グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症

英

glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency

同

G6PD欠損症 G6PD deficiency、グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ欠損症、ブドウ糖-6-リン酸脱水素酵素欠損症、glucose-6-phosphate dehydrogenase欠乏症、G6PD欠乏症

関

ペントースリン酸経路、グルコース6-リン酸脱水素酵素 G6PD、血管内溶血、溶血性貧血、グルコース6-リン酸脱水素酵素

G6PD is a rate-limiting enzyme in HMP shunt (which yields NADPH). NADPH is necessary to keep glutathione reduced, which in turn detoxifies free radicals and peroxides. ↓ NADPH in RBCs leads to hemolytic anemia due to poor RBC defense against oxidizing agents (fava beans, sulfonamides, primaquine) and antituberculosis drugs.

People of Mediterranean descent can also have G6PD deficiency, but to a much greater degree. Therefore, hemolytic episodes inthe population are more severe(and can be fatal) as compared with those of the African American type, which are usually mild and felf-limited.

G6PD deficiency is more prevalent among blacks.

Heinz bodies..altered Hemoglobin precipitates within RBCs.

Increased malarial resistance.

概念

• グルコース-6-リン酸脱水素酵素（G6PD）の欠損による先天性溶血性貧血

遺伝形式

• X連鎖劣性遺伝

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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』「2014/09/11 12:42:00」(JST)

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グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症
分類及び外部参照情報
グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ
ICD-10	D55.0
ICD-9	282.2
OMIM	305900
DiseasesDB	5037
MedlinePlus	000528
eMedicine	med/900
MeSH	D005955
プロジェクト:病気／Portal:医学と医療

ペントースリン酸経路

酸化型グルタチオン(GSSG)

グルタチオン-アスコルビン酸回路、NADPH、NADP+、GR:グルタチオンレダクターゼ、GSH:グルタチオン、GSSG:グルタチオンジスルフィド、DHAR:デヒドロアスコルビン酸レダクターゼ、DHA:デヒドロアスコルビン酸、MDAR:モノデヒドロアスコルビン酸レダクターゼ (NADH)、MDA:モノデヒドロアスコルビン酸、ASC:アスコルビン酸、APX:アスコルビン酸ペルオキシダーゼ、H2O2、H2O

グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症(ぐるこーす6りんさんだっすいそこうそけっそんしょう、英: glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency, G6PD)は、X染色体上にある酵素の欠損により起こる遺伝子疾患の１つ。グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ欠損症などとも呼ばれる。赤血球がもろくなることにより溶血性貧血などを引き起こすが、一方で鎌状赤血球症などと同じくマラリア原虫に抵抗性があり、マラリアの蔓延地域では自然選択で有利であるという特徴も持つ。グルコース6リン酸脱水素酵素欠損の人は世界で4億人に達すると言われ、人の酵素欠損症としては最多の疾患である。

概要

グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症の患者はグルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼが遺伝的に欠損しており、 NADP⁺が還元されずNADPHが不足する。このため酸化型グルタチオン(GSSG)を還元できず還元型グルタチオンが不足し、体に発生する活性酸素が除去できないという病態を生じる。詳細を以下に説明する。

グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症では、ペントースリン酸経路のグルコース-6-リン酸 → ホスホグルコノラクトンの反応(右図の１)を触媒する酵素が欠損しているため反応が進まなくなり、結果として6-ホスホグルコン酸 → リブロース-5-リン酸の反応(右図の３)も進まなくなる。これら２つの反応では補酵素を NADP⁺ → NADPH へと還元しているが、これらの反応が進まなくなることによりNADPHが不足する。

一方、人間の体は常に活性酸素が発生している。活性酸素は反応性が高いため体に様々な問題を起こすが、それを除去する人間の備えがグルタチオン（GSH）である。グルタチオンは自身が酸化されグルタチオンジスルフィド（GSSG）になることにより、相手を還元し活性酸素を除去する。ただ、そのままではGSHがすべてGSSGになってしまい、還元剤としての作用が止まってしまう。そのため、GSSGを還元し再びGSHを作り出す補酵素NADPHが必要となる。

しかし、グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損により補酵素NADPHを十分に供給できないため酸化型グルタチオン(GSSG)を還元できず還元型グルタチオン(GSH)が不足し活性酸素の除去が十分にできなくなる。

酸素を媒介する赤血球の細胞膜にて活性酸素をうまく処理できず脂質過酸化反応により細胞膜が損傷されると溶血を起こす。 溶血すると脾臓や肝臓などで処理されビリルビンが生成するが代謝速度以上に多くの溶血が起きたり、肝臓の機能が何らかの理由で低下していると目や皮膚などにビリルビンが沈着し黄疸の症状を呈する。溶血性貧血の症状を起こすこともある。

頻度 / 分布

地域差が大きい。アフリカ、地中海沿岸、西アジア、南アジア、東南アジアの地域やその出身者に多く、特にアフリカ系黒色人種では11% - 26%という高い有病率をもつ。 これはマラリアに対し、この疾患が高い優位性を持っていることを示している。

治療

グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症は臨床症状はあまりないが、酸化的な損傷には過敏であるためその注意を行う。

脚注

関連項目

• ソラマメ中毒
• ペントースリン酸経路
• グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ

UpToDate Contents

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• 1. グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症の診断および治療 diagnosis and treatment of glucose 6 phosphate dehydrogenase deficiency
• 2. グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症の臨床症状 clinical manifestations of glucose 6 phosphate dehydrogenase deficiency
• 3. グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症の遺伝学および病態生理 genetics and pathophysiology of glucose 6 phosphate dehydrogenase deficiency
• 4. ヘキソースリン酸側路およびグルタチオン代謝疾患（グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症を除く） disorders of the hexose monophosphate shunt and glutathione metabolism other than glucose 6 phosphate dehydrogenase deficiency
• 5. 小児における溶血性貧血の概要 overview of hemolytic anemias in children

Japanese Journal

• G6PD欠損症の症例経験

• 和田 理菜,日野 博文,安藤 由美 [他]
• 麻酔 57(2), 200-202, 2008-02
• NAID 40015847440

• ボイトラー試験異常が契機となって診断されたグルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症の男児例

• 芳野 信,渡辺 順子,中島 正幸,片山 幸樹,田崎 隆二,梅橋 豊蔵,HSIAO K-J
• 日本マス・スクリーニング学会誌 = Journal of Japanese Society for Mass-screening 14(2), 63, 2004-09-01
• NAID 10017406313

• グルコ-ス-6-リン酸脱水素酵素欠損症 (先天性代謝病・免疫病ハンドブック) -- (白血球異常)

• 小林 陽之助
• 代謝 19(10臨増), p312-313, 1982-10
• NAID 40002287612

Related Links

• グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症 - Wikipedia

グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症(ぐるこーす6りんさんだっすいそこうそけっそん しょう、英: glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency, G6PD)は、X染色体上 にある酵素の欠損により起こる遺伝子疾患の１つ。グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ ...

• グルコース-6-リン酸 脱水素酵素欠乏: 溶血による貧血: メルクマニュアル ...

グルコース-6-リン酸脱水素酵素（G6PD）欠乏は黒人に一般的なX連鎖酵素欠損で， 急性疾患後または酸化性薬物（ ... この欠損症は，米国の黒人男性の約10％，黒人 女性の10％未満に生じ，またより低頻度だが地中海沿岸出身の人々（例，イタリア人， ...

Related Pictures

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★リンクテーブル★

国試過去問	「104I016」
リンク元	「遺伝性疾患」「グルコース6-リン酸」「X連鎖劣性遺伝病」「ペントースリン酸経路」「グルコース6-リン酸脱水素酵素」
関連記事	「グルコース」「リン」「酵素」「欠損」「欠損症」

「104I016」

　　[★]

• 溶血性貧血をきたすのはどれか。

• a　グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症
• b　アデノシンデアミナーゼ欠損症
• c　C1インヒビター欠損症
• d　ビタミンK欠乏症
• e　第XIII因子欠乏症

[正答]

A

※国試ナビ4※　［104I015］←［国試_104］→［104I017］

「遺伝性疾患」

　　[★]

英

hereditary disease

関

先天性疾患

• 世代を通じて配偶子に伝えられる疾患。家族性発生をみる。
• 遺伝性疾患は必ずしも先天性疾患ではない。

例：Huntington病

遺伝性疾患

常染色体優性遺伝

神経	ハンチントン病
	神経線維腫
	筋緊張性ジストロフィー
	結節性硬化症
泌尿器	多発性嚢胞腎
消化器	家族性大腸ポリポーシス
造血期	遺伝性球状赤血球症
	フォンウィルブランド病
骨格	マルファン症候群
	エーラス・ダンロス症候群
	骨形成不全症
	軟骨形成不全症
代謝	家族性高コレステロール血症
	急性間欠性ポルフィリア

常染色体劣性遺伝

代謝	嚢胞性線維症
	フェニルケトン尿症
	ガラクトース尿症
	ホモシスチン尿症
	リソソーム貯蔵病
	α1-アンチトリプシン欠損症
	Wilson病
	ヘモクロマトーシス
	グリコーゲン貯蔵病
造血性	鎌形赤血球性貧血
	サラセミア
内分泌	先天性副腎過形成
骨格	Ehlers-Danlos症候群
	アルカプトン尿症
神経	神経原性筋萎縮症
	Friedreich失調症
	脊髄性筋萎縮症

伴性劣性遺伝

骨格筋	Dchenne型筋ジストロフィー
血液	ヘモフィリアA, ヘモフィリアB
	慢性肉芽腫症
	グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症
免疫	無γグロブリン血症
	Wiskott-Aldrich症候群
代謝	尿崩症
	Lesch-Nyhan症候群
神経	脆弱X症候群

伴性優性遺伝

• ビタミンD抵抗性くる病

「グルコース6-リン酸」

　　[★]

英

glucose 6-phosphate, G6P, G-6-P

同

グルコース-6-リン酸 glucose-6-phosphate

関

グルコース1-リン酸、グルコース、解糖系、糖新生

グルコース6-リン酸の運命(G6P) (FB.451)

1. グルコース
2. グリコーゲン
3. リボース5-リン酸(R5P)
4. アセチルCoA

解糖

• glucose－→glucose-6-phosphate

酵素

• 筋肉：glucokinase
• 肝臓：hexokinase

• glucose-6-phosphate－(phosphohexose isomerase)→fructose-6-phosphate

グリコーゲン分解

• glycogen－([[]])→glucose 1-phosphate－([[]])→glucose 6-phosphate

糖新生

• fructose-1,6-bisphosphate－(fructose-1,6-bisphosphatase)→fructose-6-phosphate←([[]])→glucose-6-phosphate－(glucose-6-phosphatase)→glucose

臨床関連

• グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症

• glucose-6-phosphate dehydrogenaseの欠損による

• フォン・ギールケ病

• glucose-6-phosphataseの欠損による

「X連鎖劣性遺伝病」

　　[★]

英

X-linked recessive disorder

関

伴性劣性遺伝病、X連鎖遺伝病

X-linked recessive disorders (first aid step p.109)

• 脆弱X症候群 fragile X syndrome
• デュシェンヌ型筋ジストロフィー Duchenne's muscular dystrophy
• 血友病A hemophilia A
• 血友病B hemophilia B
• ファブリー病 Fabry's disease
• グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症 glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency
• ハンター症候群 Hunter's syndrome
• 眼白子症 ocular albinism
• レッシュ・ナイハン症候群 Lesch-Nyhan syndrome
• ブルトン型無γグロブリン血症 Bruton's agammaglobulinemia
• ウィスコット・アルドリッチ症候群 Wiskott-Aldrich syndrome

Female carriers of X-linked recessive disorders are rarely affected because of random inactivation of X chromosomes in each cell.

「ペントースリン酸経路」

　　[★]

英

pentose phosphate pathway, PPP, pentose phosphate cycle

同

五炭糖リン酸回路、ヘキソース一リン酸回路 hexose monophosphate pathway、hexose monophosphate shunt HMP shunt、ワールブルグ・ディケンズ経路 ワーブルグ・ディッケンズ経路 Warburg-Dickens pathway、ホスホグルコン酸経路？？ phosphogluconate oxidative pathway？？

関

解糖系

• NADPHとリボース5-リン酸を産生する経路

臨床関連

• グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症 G6PD欠損症

• グルコース6-リン酸脱水素酵素 glucose-6-phosphate dehydrogenase

「グルコース6-リン酸脱水素酵素」

　　[★]

英

glucose-6-phosphate dehydrogenase,G6PD

同

グルコース6-リン酸デヒドロゲナーゼ

関

HMP shunt、ペントースリン酸経路

• rate limit enzyme
• HMP shuntのribulose-5-phosphateからfructose-6-phosphateに代わる反応に関わる (FIRST AID p.87)

この経路はNADPHの産生に重要

glucose 6-phosphate + NADP+ → 6-phosphogluconolactone + NADPH + H+

臨床関連

• グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症

「グルコース」

　　[★]

英

glucose, grape sugar, dextrose

商

ブドウ糖注、グルノン

関

GLUT、血中グルコース濃度、血糖値、GLUT

グルコース1-リン酸、グルコース6-リン酸

分子量

• 分子量：180 g/mol

血糖 100 mg/dl -> 1000 mg/l ; 1000 mg/l / 180 g/mol ≒5.6 mmol/l = 5.6 mM

尿細管におけるグルコースの再吸収 SP.801

• 近位尿細管における刷子縁で行われる。
• 管腔側に糖/Na+共輸送体 SGLT(SGLT1とSGLT2)が存在し、Naとグルコースを共輸送する
• SGLT2がグルコースの取り込みに貢献している(低親和性、高用量の輸送担体)

	SGLT1	SGLT2
局在	近位尿細管	近位尿細管
	中間部(S2)	起始部(S1)
	終末部(S3)
グルコースの親和性	高親和性	低親和性

• 側底膜にはGLUT2が存在し、血液循環にグルコースを輸送する。

輸液で用いられるグルコース

• 末梢静脈：5%グルコース。5g/100g -> 50g/1L -> 50/180 Eq/L -> 277.78 mEq/L

臨床関連

• 糖尿病

「リン」

　　[★]

英

phosphorus P

関

serum phosphorus level

分子量

• 30.973762 u (wikipedia)
• 単体で化合物としてはP4、淡黄色を帯びた半透明の固体、所謂黄リンで毒性が高い。分子量124.08。

基準値

血清中のリンおよびリン化合物(リン酸イオンなどとして存在)を無機リン(P)として定量した値。

• (serum)phosphorus, inorganic 2.5–4.3 mg/dL(HIM.Appendix)
• 2.5-4.5 mg/dL (QB)

代謝

• リンは経口的に摂取され、小腸から吸収され、細胞内に取り込まれる。
• 骨形成とともに骨に取り込まれる。
• 腎より排泄される。

尿細管での分泌・再吸収

近位尿細管	70%
遠位尿細管	20%

排泄：10%

尿細管における再吸収の調節要素

• パラサイロイドホルモン PTH：排泄↑
• カルシトニン：吸収↑
• ビタミンD：吸収↑

臨床検査

無機リンとして定量される。

• 血清や尿(蓄尿)で定量される。

基準範囲

血清

• 基準範囲：2.5-4.5mg/dL

• 小児：4-7mg/dL
• 閉経後女性は一般集団より0.3mg/dL高値となる

尿

• 基準範囲：1g/日

測定値に影響を与える要因

• 食事。食前に測定するのが好ましい。

臨床関連

• 高リン酸血症 高リン血症
• 低リン酸血症 低リン血症 hypophosphatemia

参考

• 1. wikiepdia

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%AA%E3%83%B3

「酵素」

　　[★]

英

enzyme, ferment

関

酵素反応

酵素の分類

• (a)酸化還元酵素(oxydoreductase) EC1:ある物質を酸化したり､還元したりします。脱水素酵素､ペルオキシダーゼなどを含みます。
• (b)転移酵素(transferase) EC2: アミノ基やリン酸基などをある物質から別の物質に転移する酵素です。アミノ基を転移する酵素はアミノトランスフェラーゼと呼ばれます。
• (c)加水分解酵素(hydrolase) EC3:ある物質(基質)に水(H2OのうちHとOH)を加えることにより､2つに分解します。多くの蛋白分解酵素が含まれます。
• (d)リアーゼ(lyase) EC4:ある物質を2つに分解します。
• (e)イソメラーゼ(isomerase) EC5:ある基質を異性体に変換します。
• (f)リガーゼ(ligase) EC6;ATPのエネルギーを使って2つの物質を結合します。

「欠損」

　　[★]

英

• deletion、defect、deficiency、deficit、agenesis、miss、deletional、deficient、defective、missing

同

欠損症

関

異常、遺伝子欠失、欠く、欠失、欠損症、欠点、欠乏、欠乏症、欠乏性、欠落、削除、除去、ディリーション、発育不全、非形成、不完全、不十分、不足、無形成、欠くこと、欠陥、失う、ミス

概念

• 本来存在するはずのものが、まったく失われている状態。

「欠損症」

　　[★]

英

defect、deficiency、absence、morphological defect

関

異常、欠失、欠神、欠損、欠点、欠乏、欠乏症、欠乏性、非存在、ないこと、欠くこと、欠如、欠陥、形態異常