Инструментарий

2-Кетоизовалериановая кислота


→ Общая информация

2-кетоизовалериановая кислота является аномальным метаболитом, возникающим в результате неполного распада аминокислот с разветвленной цепью (BCAA), валина, лейцина и изолейцина. Также 2-кетоизовалериановая кислота представляет собой исходное соединение для пути биосинтеза R-пантотената (витамина B5). Фермент дигидроксикислотадегидратаза катализирует четвертую стадию биосинтеза изолейцина и валина путем дегидратации 2,3-дигидроксиизовалериановой кислоты до альфа-кетоизовалериановой кислоты. Альфа-кетоизовалериановая кислота является нейротоксином (вызывает повреждение нервных клеток и нервных тканей), ацидогеном (вызывает ацидоз) и метаботоксином.

Альфа-кетоизовалериановая кислота требует для своего метаболизма: витамин B1 (часто в высоких дозировках, также важен для полного окисления валина, лейцина и изолейцина, кроме того необходимо рассмотреть добавление биотина и цинка), B2 и B3, B5, липоевая кислота.

Важно: накопление кетокислот с разветвленной цепью (образующиеся в результате метаболизма лейцина, валина и изолейцина) является потенциальной причиной преобладающих неврологических особенностей через их индукцию в клетках глиомы.





Увеличение уровней

Повышенный уровень α-кетоизовалериановой кислоты может повреждать нервные клетки, подкислять кровь и вызывать множественные неблагоприятные воздействия на организм.

При резком превышении уровня:

  • Глубокий метаболический ацидоз (из-за образования кетонов и накопления органических кислот), гипогликемия и гипераммонемия;

  • «Синдром потных ног» — специфический запах тела, представляет собой аутосомно-рецессивно унаследованное органическое кислотное расстройство из-за дефекта митохондриального FAD-зависимого фермента (связан с витамином В2) изовалерил-CoA-дегидрогеназы. Этот фермент катализирует превращение изовалерил-СоА в 3-метилкротонил-СоА.

Поскольку лейцин является предшественником изовалерил-СоА, обязателен контроль его уровня (а с ним так же валина и изолейцина)

В любом из случаев превышения возможно токсическое поражение ЦНС.





Клинический менеджмент

Необходимо рассмотреть прием глицина и L-карнитина (или только глицин).

Хронически высокие уровни 2-кетоизовалериановой кислоты связаны с болезнью мочи кленового сиропа. Это нарушение обмена веществ, вызванное дефицитом комплекса дегидрогеназы альфа-кетокислот с разветвленной цепью, приводящее к накоплению аминокислот с разветвленной цепью (лейцин, изолейцин и валин) и их токсичных побочных продуктов (кетокислот) в крови и моче.

Возможные факторы: воздействие токсичных металлов (мышьяк, сурьма, ртуть, кадмий).



Научные источники и исследования

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30876377/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6366097/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16633902/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14636955/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7211722/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6422161/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/699921/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15930470/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6745855/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1202420/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16822590/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10832024/

Органические кислоты