Methylmalonsyre

Denne artikel omhandler svært stof. Der er endnu ikke taget hensyn til ikke-eksperter. Du kan hjælpe ved at skrive en letforståelig indledning. (Lær hvordan og hvornår man kan fjerne denne skabelonbesked)

Methylmalonsyre er en kemisk forbindelse fra gruppen af dicarboxylsyrer. Den består af den grundlæggende struktur af malonsyre og har også en methylgruppe. Saltene af methylmalonsyre kaldes methylmalonater.

Methylmalonsyre er et biprodukt af propionatmetabolismevejen.^[1] Udgangskilderne til dette er følgende med de respektive omtrentlige bidrag til propionatmetabolismen i hele kroppen i parentes:^[2]

• Essentielle aminosyrer: methionin, valin, threonin og isoleucin^[3] (~ 50%)^[2]
• fedtsyrer med ulige kæder^[3] (~ 30%)^[2]
• propionsyre fra bakteriel fermentering^[3] (~ 20%)^[2]
• kolesterolets sidekæde^[3]
• thymin^[4]

Propionatderivatet, propionyl-CoA, omdannes til D-methylmalonyl-CoA af propionyl-CoA carboxylase og omdannes derefter til L-methylmalonyl-CoA af methylmalonyl-CoA epimerase.^[5] Indtræden i citronsyrecyklussen sker gennem omdannelse af L-methylmalonyl-CoA til succinyl-CoA af L-methylmalonyl-CoA mutase, hvorved vitamin B₁₂ i form af adenosylcobalamin er påkrævet som cofaktor.^[1] Denne nedbrydningsvej fra propionyl-CoA til succinyl-CoA repræsenterer en af de vigtigste anaplerotiske veje i citronsyrecyklussen.^[6] Methylmalonsyre dannes som et biprodukt af denne metaboliske vej, når D-methylmalonyl-CoA spaltes til methylmalonsyre og CoA af D-methylmalonyl-CoA hydrolase.^[1][4] Enzymet acyl-CoA syntetase familiemedlem 3 (ACSF3) er til gengæld ansvarlig for omdannelsen af methylmalonsyre og CoA til methylmalonyl-CoA.^[7]

Intracellulære esteraser er i stand til at fjerne methylgruppen (-CH3) fra methylmalonsyre og dermed danne malonsyre.^[8]

Forhøjede niveauer af methylmalonsyre kan indikere B₁₂-vitaminmangel. Den er dog følsom (dem med manglen tester næsten altid positivt), men ikke specifik (dem, der ikke har B₁₂-vitaminmangel, kan få påvist forhøjede niveauer af methylmalonsyre).^[9] Methylmalonsyre er forhøjet hos 90-98 % af patienterne med B₁₂-mangel. Den har lavere specificitet, da 20-25 % af patienterne over 70 år har forhøjede niveauer af methylmalonsyre, men 25-33 % af dem har ikke B₁₂-mangel. Af denne grund anbefales methylmalonsyretest ikke rutinemæssigt hos ældre.^[10]

Et overskud er forbundet med methylmalonsyreæmier.

Hvis forhøjede methylmalonsyreniveauer ledsages af forhøjede malonsyreniveauer, kan det være tegn på stofskiftesygdommen kombineret malon- og methylmalonsyreuri (CMAMMA). Ved at beregne forholdet mellem malonsyre og methylmalonsyre i blodplasma kan CMAMMA skelnes fra klassisk methylmalonsyreæmi.^[11]

Desuden er ophobning af methylmalonsyre i blodet med alderen blevet forbundet med tumorprogression i 2020.^[12]

Bakteriel overvækst i tyndtarmen kan også føre til forhøjede niveauer af methylmalonsyre på grund af bakteriernes konkurrence i absorptionsprocessen af B₁₂-vitamin.^[13][14] Dette gælder for B₁₂-vitamin fra fødevarer og orale tilskud og kan omgås ved hjælp af B₁₂-vitamininjektioner. Det er også en hypotese fra casestudier af patienter med korttarmssyndrom, at overvækst af tarmbakterier fører til øget produktion af propionsyre, som er en forløber for methylmalonsyre.^[15] Det har vist sig, at methylmalonsyreniveauerne i disse tilfælde vendte tilbage til det normale ved indgift af metronidazol.^{[15] [16]}

Koncentrationen af methylmalonsyre i blodet måles med gaskromatografisk massespektrometri eller LC-MS, og de forventede værdier af methylmalonsyre hos raske mennesker ligger mellem 73 og 271 nmol/L.^[17][18]

1. ^ ^{a b c} Tejero, Joanne; Lazure, Felicia; Gomes, Ana P. (marts 2024). "Methylmalonic acid in aging and disease". Trends in Endocrinology & Metabolism. 35 (3): 188-200. doi:10.1016/j.tem.2023.11.001. ISSN 1043-2760. PMC 10939937. PMID 38030482. {{cite journal}}: Tjek |pmc= (hjælp); Tjek |pmid= (hjælp)
2. ^ ^{a b c d} Chandler, R.J.; Venditti, C.P. (september 2005). "Genetic and genomic systems to study methylmalonic acidemia". Molecular Genetics and Metabolism (engelsk). 86 (1-2): 34-43. doi:10.1016/j.ymgme.2005.07.020. PMC 2657357. PMID 16182581.
3. ^ ^{a b c d} Baumgartner MR, Hörster F, Dionisi-Vici C, Haliloglu G, Karall D, Chapman KA, et al. (september 2014). "Proposed guidelines for the diagnosis and management of methylmalonic and propionic acidemia". Orphanet Journal of Rare Diseases. 9 (1): 130. doi:10.1186/s13023-014-0130-8. PMC 4180313. PMID 25205257.
4. ^ ^{a b} Kovachy, Robin J.; Stabler, Sally P. (1988), "[49] d-methylmalonyl-CoA hydrolase", Methods in Enzymology (engelsk), Elsevier, vol. 166, s. 393-400, doi:10.1016/s0076-6879(88)66051-4, ISBN 978-0-12-182067-1, PMID 3071714
5. ^ Diogo, Rui; Rua, Inês B; Ferreira, Sara; Nogueira, Célia; Pereira, Cristina; Rosmaninho-Salgado, Joana; Diogo, Luísa (2023-10-31). "Methylmalonyl Coenzyme A (CoA) Epimerase Deficiency, an Ultra-Rare Cause of Isolated Methylmalonic Aciduria With Predominant Neurological Features". Cureus (engelsk). 15 (10). doi:10.7759/cureus.48017. ISSN 2168-8184. PMC 10687495. PMID 38034150. {{cite journal}}: Tjek |pmc= (hjælp); Tjek |pmid= (hjælp)
6. ^ Collado, M. Sol; Armstrong, Allison J.; Olson, Matthew; Hoang, Stephen A.; Day, Nathan; Summar, Marshall; Chapman, Kimberly A.; Reardon, John; Figler, Robert A.; Wamhoff, Brian R. (juli 2020). "Biochemical and anaplerotic applications of in vitro models of propionic acidemia and methylmalonic acidemia using patient-derived primary hepatocytes". Molecular Genetics and Metabolism (engelsk). 130 (3): 183-196. doi:10.1016/j.ymgme.2020.05.003. PMC 7337260. PMID 32451238.
7. ^ "ACSF3 gene". Medlineplus. Hentet 2024-04-15.
8. ^ McLaughlin BA, Nelson D, Silver IA, Erecinska M, Chesselet MF (September 1998). "Methylmalonate toxicity in primary neuronal cultures". Neuroscience. 86 (1): 279–290. doi:10.1016/S0306-4522(97)00594-0. PMID 9692761.
9. ^ "Sensitivity and Specificity". Emory University School of Medicine. Arkiveret fra originalen 1. oktober 2012.
10. ^ "B12 Deficiency and Dizziness". www.dizziness-and-balance.com.
11. ^ de Sain-van der Velden MG, van der Ham M, Jans JJ, Visser G, Prinsen HC, Verhoeven-Duif NM, et al. (2016). "A New Approach for Fast Metabolic Diagnostics in CMAMMA". JIMD Reports. Springer Berlin Heidelberg. 30: 15-22. doi:10.1007/8904_2016_531. ISBN 978-3-662-53680-3. PMC 5110436. PMID 26915364.
12. ^ Gomes AP, Ilter D, Low V, Endress JE, Fernández-García J, Rosenzweig A, et al. (september 2020). "Age-induced accumulation of methylmalonic acid promotes tumour progression". Nature. 585 (7824): 283-287. doi:10.1038/s41586-020-2630-0. PMC 7785256. PMID 32814897.
13. ^ Dukowicz, Andrew C.; Lacy, Brian E.; Levine, Gary M. (februar 2007). "Small Intestinal Bacterial Overgrowth". Gastroenterology & Hepatology. 3 (2): 112-122. ISSN 1554-7914. PMC 3099351. PMID 21960820.
14. ^ Giannella RA, Broitman SA, Zamcheck N (februar 1972). "Competition between bacteria and intrinsic factor for vitamin B 12 : implications for vitamin B 12 malabsorption in intestinal bacterial overgrowth". Gastroenterology. 62 (2): 255-260. doi:10.1016/s0016-5085(72)80177-x. PMID 4629318.
15. ^ ^{a b} Sentongo TA, Azzam R, Charrow J (april 2009). "Vitamin B12 status, methylmalonic acidemia, and bacterial overgrowth in short bowel syndrome". Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition. 48 (4): 495-497. doi:10.1097/MPG.0b013e31817f9e5b. PMID 19322060.
16. ^ Jimenez L, Stamm DA, Depaula B, Duggan CP (januar 2018). "Is Serum Methylmalonic Acid a Reliable Biomarker of Vitamin B12 Status in Children with Short Bowel Syndrome: A Case Series". The Journal of Pediatrics. 192: 259-261. doi:10.1016/j.jpeds.2017.09.024. PMC 6029886. PMID 29129351.
17. ^ Isber S (2007). The role of poor nutritional status and hyperhomocysteinemia in complicated pregnancy in Syria (PDF) (doctoralThesis). doi:10.22028/D291-20838.
18. ^ "Methylmalonic Acid, Serum or Plasma (Vitamin B12 Status)". ltd.aruplab.com.