La hiperprolinemia es una afección que ocurre cuando las enzimas prolina oxidasa o pirrolina-5-carboxilato deshidrogenasa no descomponen adecuadamente el aminoácido prolina , lo que provoca una acumulación de prolina en el cuerpo.
Las mutaciones en los genes ALDH4A1 y PRODH causan hiperprolinemia. [1]
La hiperprolinemia tipo I está causada por una mutación en el gen PRODH , que codifica la enzima prolina oxidasa . Esta enzima inicia el proceso de degradación de la prolina iniciando la reacción que la convierte en pirrolina-5-carboxilato. [ cita necesaria ]
La hiperprolinemia tipo II está causada por una mutación en el gen ALDH4A1 , de la enzima 1-pirrolina-5-carboxilato deshidrogenasa . Esta enzima ayuda a descomponer el pirrolina-5-carboxilato producido en la reacción anterior, convirtiéndolo en el aminoácido glutamato . La conversión entre prolina y glutamina, y la reacción inversa controlada por diferentes enzimas, son factores importantes necesarios para mantener el metabolismo y la producción de proteínas adecuados. Una deficiencia de prolina oxidasa o pirrolina-5-carboxilato deshidrogenasa da como resultado una acumulación de prolina en el cuerpo. Una deficiencia de esta última enzima conduce a niveles más altos de prolina y a una acumulación del producto de degradación intermedio pirrolina-5-carboxilato, lo que causa los signos y síntomas de la hiperprolinemia tipo II. La hiperprolinemia se hereda con un patrón autosómico recesivo , lo que significa dos copias de el gen en cada célula se altera. Muy a menudo, los padres de un individuo con un trastorno autosómico recesivo son portadores heterocigotos y tienen solo una copia del gen alterado, sin presentar signos ni síntomas del trastorno. [ cita necesaria ]
En aproximadamente un tercio de los casos de hiperprolinemia, las personas que portan una copia de un gen PRODH alterado tienen niveles moderadamente elevados de prolina en la sangre, pero estos niveles no causan ningún problema de salud. [1] Las personas con un gen ALDH4A1 alterado tienen niveles normales de prolina en la sangre. [ cita necesaria ]
Es difícil determinar la prevalencia de la hiperprolinemia tipo I, ya que muchas personas que la padecen son asintomáticas . [1] Las personas con hiperprolinemia tipo I tienen niveles de prolina en sangre entre 3 y 10 veces el nivel normal. Algunas personas con tipo I presentan convulsiones , discapacidad intelectual u otros problemas neurológicos. [1]
La hiperprolinemia tipo II produce niveles de prolina en la sangre entre 10 y 15 veces superiores a lo normal, y niveles elevados de un compuesto relacionado llamado pirrolina-5-carboxilato . Esta rara forma del trastorno puede parecer benigna en ocasiones, [2] pero a menudo implica ataques, convulsiones y discapacidad intelectual. [1]
La hiperprolinemia también puede ocurrir con otras afecciones, como desnutrición o enfermedad hepática. En particular, es probable que las personas con afecciones que causan niveles elevados de ácido láctico en la sangre, como acidemia láctica, tengan niveles elevados de prolina , porque el ácido láctico inhibe la descomposición de la prolina. [1]
Restricción dietética de la ingesta de prolina. [3] Algunos hallazgos también respaldan la administración de suplementos de vitamina D en pacientes con prolina elevada. [4] La suplementación a largo plazo con vitamina B6 puede prevenir el riesgo de convulsiones en el caso de hiperprolinemia II. Se detectó un fuerte estrés oxidativo en el tejido cerebral de ratas con hiperprolinemia, por lo que los antioxidantes como la vitamina E, la vitamina C y el glutatión pueden ser agentes terapéuticos eficaces en este trastorno y deben usarse para la hiperprolinemia en pacientes lo antes posible. [5]
Un estudio de 2005 en ratas sugirió que la hiperprolinemia causa disfunción cognitiva. [6]