La aminoaciduria dicarboxílica es una forma rara de aminoaciduria (1:35 000 nacimientos [2] ) que es un trastorno autosómico recesivo del glutamato y el aspartato urinarios debido a errores genéticos relacionados con el transporte de estos aminoácidos . [3] Se encontró que las mutaciones que resultan en una falta de expresión del gen SLC1A1 , un miembro de la familia de transportadores de solutos, causan el desarrollo de aminoaciduria dicarboxílica en humanos. SLC1A1 codifica para EAAT3 que se encuentra en las neuronas , intestino , riñón , pulmón ycorazón _ [3] [4] EAAT3 es parte de una familia de transportadores de glutamato de alta afinidad que transportan tanto glutamato como aspartato a través de la membrana plasmática.
La aminoaciduria dicarboxílica implica la excreción de glutamato y aspartato urinarios, como resultado de la reabsorción incompleta de aminoácidos aniónicos del filtrado glomerular en el riñón . [3] Esto afecta la reserva de aminoácidos de una persona enferma , ya que tendrá que gastar recursos adicionales para reponer los aminoácidos que de otro modo habrían estado presentes. Además, los transportadores de glutamato son responsables de la liberación sináptica del glutamato ( neurotransmisor ) dentro de la hendidura sináptica interneuronal. Este impedimento de funcionalidad en individuos con aminoaciduria dicarboxílica puede estar relacionado con retraso en el crecimiento, discapacidad intelectualy una tendencia a la hipoglucemia en ayunas y la cetoacidosis . [3] [5] La aminoaciduria dicarboxílica se diagnostica al encontrar una mayor presencia de glutamato y aspartato en la orina. [3]
Los transportadores de glutamato son competentes para bombear glutamato a las células debido a su capacidad para acoplarse con iones inorgánicos. [4] El transporte de glutamato al interior de la célula requiere el acoplamiento de tres iones de sodio , así como un protón , mientras que el transporte fuera de la célula requiere un solo ion de potasio . [4] Este transporte da como resultado dos cargas positivas que se desplazan a través de la membrana por ciclo. [4] Además, este proceso depende de un gradiente de pH , debido a que el glutamato necesita ser protenizado antes del transporte. [4]
La aminoaciduria dicarboxílica es el resultado de una mutación puntual de triptófano a arginina en la posición 445 y una mutación por deleción de isoleucina en la posición 395. [3] EAAT3 se encuentra en la ubicación 9p24, se expresa principalmente en el cerebro y los riñones . [6]
En el tracto gastrointestinal , la digestión y la absorción de proteínas son clave para establecer y mantener reservas de aminoácidos . En el caso de la aminoaciduria dicarboxílica, donde el transporte de glutamato y aspartato se ve afectado, el metabolismo de la alanina , aspartato y glutamato se ve afectado. Los enterocitos en los intestinos descomponen los péptidos en aminoácidos residuales donde normalmente utilizarían transportadores de aminoácidos de carga específica para atravesar las células epiteliales . En la aminoaciduria dicarboxílica, la aniónica El transportador de aminoácidos , EAAT3 , no puede transportar glutamato y aspartato a través de las células epiteliales , lo que hace que se excreten a través de la orina . [ cita requerida ]