Biochemie und Pathobiochemie: Glutaracidurie Typ I

Für die Glutaracidurie Typ I, die zu den Organoazidopathien gezählt wird, sind neurologische Veränderungen und Makrozephalie bei normaler Intelligenz typisch.

Ca. 1 : 100.000 im Kindesalter.

Ursächlich sind autosomal-rezessive Mutationen im Gen GCDH (19p13.2), das für die Glutaryl-CoA-Dehydrogenase (EC 1.3.99.7) kodiert.

Das Enzym katalysiert die Oxidation und Decarboxylierung von Glutaryl-CoA zu Crotonyl-CoA im Rahmen des Lysin- und Tryptophan-Abbaus.

Der Enzymdefekt führt zur Anhäufung der neurotoxischen Metabolite Glutarat, 3-Hydroxyglutarat und Glutaryl-CoA.

• Prominente Stirn
• Makrozephalie
• Frontotemporale Hirnatrophie
• Leukenzephalopathie
• Striatale Degeneration
• Gliose und Neuronenverlust in den Basalganglien

• Erkrankungsbeginn in den ersten Lebensjahren
• Akute infantile Enzephalopathie, häufig Infekt-getriggert
• Opisthotonus, Dystonie/Dyskinesie, Choreoathetose, Bulbärparalyse, spastische Diplegie, Krampfanfälle, progressive Zerebralparese
• Hyperthermie
• Akute subdurale Blutung nach Bagatelltrauma
• oft normale Intelligenz
• geringe metabolische Auffälligkeiten (Hypoglykämie, metabolische Azidose, Karnitindefizienz, Glutarazidurie)
• evtl. auch asymptomatisch

• MRT: Mikroenzephalische Makrozephalopathie

• Glutaracidämie II durch Mutationen in den Genen ETFA, ETFB oder ETFDH, deren Genprodukte am Elektronentransfer in der mitochondrialen Atmungskette mitwirken.

• Metabolische Basisbehandlung (Basic metabolic treatment):
  • Lysin-arme Diät
  • Karnitin-Supplementation
• Intensivierte metabolische Behandlung bei Infektionen und Verschlechterung:
  • hoch-kalorisch
  • Proteinarm oder -frei

• Kamate M, Patil V, Chetal V, Darak P, Hattiholi V. “Glutaric aciduria type I: A treatable neurometabolic disorder”. Ann Indian Acad Neurol, 15:31–4, January 2012. DOI:10.4103/0972-2327.93273. PMID 22412270.
• Jafari P, Braissant O, Bonafé L, Ballhausen D. “The unsolved puzzle of neuropathogenesis in glutaric aciduria type I”. Mol. Genet. Metab., 104:425–37, December 2011. DOI:10.1016/j.ymgme.2011.08.027. PMID 21944461.
• Kölker S, Christensen E, Leonard JV, et al.. “Diagnosis and management of glutaric aciduria type I--revised recommendations”. J. Inherit. Metab. Dis., 34:677–94, June 2011. DOI:10.1007/s10545-011-9289-5. PMID 21431622.
• Bishop FS, Liu JK, McCall TD, Brockmeyer DL. “Glutaric aciduria type 1 presenting as bilateral subdural hematomas mimicking nonaccidental trauma. Case report and review of the literature”. J. Neurosurg., 106:222–6, March 2007. DOI:10.3171/ped.2007.106.3.222. PMID 17465389.
• . “Fifth conference on superoxide and superoxide dismutase. Israel, September 1989. Proceedings”. Free Radic. Res. Commun., 12-13 Pt 2:461–858, 1991. PMID 1676390.
• Gordon N. “Glutaric aciduria types I and II”. Brain Dev., 28:136–40, April 2006. DOI:10.1016/j.braindev.2005.06.010. PMID 16368216.
• Neumaier-Probst E, Harting I, Seitz A, Ding C, Kolker S. “Neuroradiological findings in glutaric aciduria type I (glutaryl-CoA dehydrogenase deficiency)”. J. Inherit. Metab. Dis., 27:869–76, 2004. DOI:10.1023/B:BOLI.0000045771.66300.2a. PMID 15505394.
• Twomey EL, Naughten ER, Donoghue VB, Ryan S. “Neuroimaging findings in glutaric aciduria type 1”. Pediatr Radiol, 33:823–30, December 2003. DOI:10.1007/s00247-003-0956-z. PMID 14534757.
• Kafil-Hussain NA, Monavari A, Bowell R, Thornton P, Naughten E, O'Keefe M. “Ocular findings in glutaric aciduria type 1”. J Pediatr Ophthalmol Strabismus, 37:289–93, 2000. PMID 11020111.
• Hoffmann GF, Zschocke J. “Glutaric aciduria type I: from clinical, biochemical and molecular diversity to successful therapy”. J. Inherit. Metab. Dis., 22:381–91, June 1999. PMID 10407775.

• OMIM