Glucosephosphat-Isomerase Typ Recklinghausen: eine neue Defektvariante mit hämolytischer Anämie

Zusammenfassung Bei einem 9jährigen Mädchen deutscher Abstammung fand sich eine hereditäre Glucosephosphat-Isomerase-Defizienz. Die Restaktivität in den Erythrocyten war 15%, in den Thrombocyten 33% und in Leukocyten 35%. Physikalisch-chemische Untersuchungen des defekten Enzyms ergaben eine stark verminderte Thermostabilität mit einer biphasischen Inaktivierungskurve. Bei der Stärkegelelektrophorese fand sich eine Bande mit einer Wanderungsgeschwindigkeit von 88% im Vergleich zur normalen Hauptbande; der isoelektrische Punkt war auf pH 9,60 erniedrigt. Das gelchromatographisch bestimmte Molekulargewicht war mit 92 000 im Normbereich. Das defekte Enzym wurde aus den Erythrocyten der Patientin mit einer Ausbeute von 26% 30 000fach angereichert. Die kinetischen Eigenschaften (Km für G-6-P, Km für F-6-P, Vmax der Vor- und Rückreaktion, pH Optimum der Vor- und Rückreaktion, sowie die Inhibitorkonstante für 2,3-DPG der Rückreaktion und die Ki für 6-PG der Vorund Rückreaktion) wichen nur unwesentlich vom Verhalten des Normalenzyms ab. Stoffwechseluntersuchungen ergaben eine Erhöhung von G-6-P auf 90 nMol/ml Erythrocyten der Patientin. ATP war leicht erhöht. Die Lactatbildung der defizienten Erythrocyten war im Vergleich zu einer Normalzell-population gesteigert und im Vergleich zu einer reticulocytenreichen Kontrolle normal.Eine Alterung der Patientenerythrocyten in vitro ergab eine leicht beschleunigte Inaktivierung der defekten GPI in den Zellen. Die Lactatbildung sank am 5. Tag der Alterung bei Verwendung von Glucose als Energiequelle auf 47% der Kontrollzellen ab. Gleichzeitig war die Hämolyse doppelt so hoch wie bei den Kontrollzellen. Bei Verwendung von Mannose als Energiequelle, wobei der Enzymblock umgangen wird, war am 5. Tag die Lactatbildung nicht eingeschränkt. Daraus ergibt sich die Bedeutung des GPI-Defektes für die Stoffwechsel-beeinträchtigung der Erythrocyten und die Verkürzung ihrer Lebenszeit.EC 5.3.1.9.