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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』「2014/06/10 03:03:11」(JST)

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メチルマロン酸血症（英:Methylmalonic acidemia）とは、メチルマロン酸性尿症とも呼ばれており、劣性の常染色体代謝異常の疾患である^[1]^[2]。

メチルマロン酸血症は、いくつかの遺伝子型に由来する^[3]。メチルマロン酸血症は、典型的な酸性血症であり、この疾患は新生児であるときに進行性の脳障害と診断され、次に高アンモニア血症と診断されることが多い。適切な診断がされなかったり治療をしない場合、この病気は死をもたらすことがある。

原因

遺伝

メチルマロン酸血症は常染色体劣性遺伝疾患である。青が健常者、紫が発症しない保因者、赤が発症者。

遺伝性のメチルマロン酸血症は、酵素であるメチルマロニルCoAムターゼ（MUT）によりメチルマロニルCoAがスクシニルCoAへ代謝される経路に欠陥が生じることによって引き起こされる病気である^[4]。

メチルマロニルCoAがスクシニルCoAへ代謝される際にビタミンB12も必要とされる。ビタミンB12の代謝や吸収の障害をもたらす遺伝子変異がメチルマロン酸血症を発症させる。

この疾患は、常染色体劣性遺伝の性質を有しており、両親からそれぞれ遺伝子を受け継いだ2つの遺伝子の双方に欠陥遺伝子が常染色体上にあることを意味する。この疾患を持った子供の両親は欠陥遺伝子を1本持っているが通常はこの疾患を発症しない。

 ---> 
メチルマロン酸　　　　　　　　　コハク酸

MUT反応メカニズム

栄養

ビタミンB12の極端な欠乏でもメチルマロン酸血症を引き起こすことがある^[5]。メチルマロニルCoAがスクシニルCoAへ代謝される際にビタミンB12を必要とする。メチルマロニルCoAがスクシニルCoAへ代謝されるに必要なビタミンB12が不足している場合、消費されないメチルマロニルCoAが蓄積され、結果としてメチルマロン酸血症を引き起こす。この診断には、血清中のビタミンB12の濃度測定が用いられる^[6]。

プロピオン酸からの代謝

哺乳動物では、プロピオン酸とCoAが結び付いたプロピオニルCoAは、ビオチン依存性酵素であるプロピオニルCoAカルボキシラーゼによって(S)-メチルマロニルCoAに変換される。この酵素反応では炭酸水素イオンとATPを要する。この生成物はさらにメチルマロニルCoAエピメラーゼによって(R)-メチルマロニルCoAに変換される。(R)-メチルマロニルCoAは、メチルマロニルCoAムターゼによってクエン酸回路で代謝されるスクシニルCoAに変換されるが、この酵素は炭素-炭素結合の移動を触媒するためのコバラミン（ビタミンB12）を要する。メチルマロニルCoAムターゼの欠如は、メチルマロン酸の蓄積をもたらし血液のpHが低下するメチルマロン酸血症を引き起こす^[7]。

プロピオニルCoAは、イソロイシン、バリン、スレオニン、メチオニン、チミン、コレステロールや奇数鎖脂肪酸の代謝と消化により形作られる。

アミノ酸からプロピオン酸への代謝分解については、アミノ酸の代謝分解を参照のこと。

奇数鎖脂肪酸からプロピオン酸への代謝分解については、β酸化を参照のこと。

病因論

メチルマロン酸血症は、この疾病を引き起こす特定の遺伝変異に応じて異なる診断、治療法、対処法がある^[3]。次の表はメチルマロン酸血症の原因として知られている遺伝子タイプである。

en:OMIM	Name	Gene
251100	cblA type	en:MMAA
251110	cblB type	en:MMAB
277400	cblC type	en:MMACHC
277410	cblD type	en:MMADHC^[8]
277380	cblF type	en:LMBRD1^[9]
251000	mut type	MUT

脚注

^ Radmanesh, A; Zaman, T; Ghanaati, H; Molaei, S; Robertson, Rl; Zamani, Aa (July 2008). “Methylmalonic acidemia: brain imaging findings in 52 children and a review of the literature”. Pediatric radiology 38 (10): 1054. doi:10.1007/s00247-008-0940-8. PMID 18636250.
^ Dionisi-Vici C, Deodato F, Raschinger W, Rhead W, Wilcken B (2006). “Classical organic acidurias, propionic aciduria, methylmalonic aciduria, and isovaleric aciduria: long-term outcome and effects of expanded newborn screening using tandem mass spectrometry”. en:J Inherit Metab Dis. 29 (2-3): 383–389. doi:10.1007/s10545-006-0278-z. PMID 16763906.
^ ^a ^b Matsui, Sm; Mahoney, Mj; Rosenberg, Le (April 1983). “The natural history of the inherited methylmalonic acidemias” (Free full text). The New England journal of medicine 308 (15): 857–61. doi:10.1056/NEJM198304143081501. ISSN 0028-4793. PMID 6132336.
^ Sakomoto O, Ohura T, Matsubara Y, Takayanagi M, Tsuchiya S (2007). “Mutation and haplotype analyses of the MUT gene in Japanese patients with methylmalonic acidemia”. J Hum Genet. 52 (1): 48–55. doi:10.1007/s10038-006-0077-2. PMID 17075691.
^ Higginbottom MC, Sweetman L, Nyhan WL (1978). “A syndrome of methylmalonic aciduria, homocystinuria, megaloblastic anemia and neurological abnormalities in a vitamin B₁₂-deficient breast-fed infant of a strict vegetarian”. N Engl J Med. 299 (7): 317–323. doi:10.1056/NEJM197808172990701. PMID 683264.
^ http://www.biology.arizona.edu/biochemistry/problem_sets/b12/04t.html
Vitamin B₁₂ deficiency - The methylmalonic aciduria connection
^ “メチルマロン酸血症”. 厚生労働省難治性疾患克服研究班報告. 難病医学研究財団/難病情報センター. 2010年10月31日閲覧。
^ Gene identification for the cblD defect of vitamin B₁₂ metabolism. Coelho D, Suormala T, Stucki M, Lerner-Ellis JP, Rosenblatt DS, Newbold RF, Baumgartner MR, Fowler B. N Engl J Med. 2008 Apr 3;358(14):1454-64. PMID: 18385497
^ Identification of a putative lysosomal cobalamin exporter altered in the cblF defect of vitamin B₁₂ metabolism. Rutsch F, Gailus S, Miousse IR, Suormala T, Sagné C, Toliat MR, Nürnberg G, Wittkampf T, Buers I, Sharifi A, Stucki M, Becker C, Baumgartner M, Robenek H, Marquardt T, Höhne W, Gasnier B, Rosenblatt DS, Fowler B, Nürnberg P. Nat Genet. 2009 Feb;41(2):234-9. Epub 2009 Jan 11. PMID: 19136951

UpToDate Contents

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1. 有機酸血症 organic acidemias
2. 先天性代謝異常：分類 inborn errors of metabolism classification
3. 先天性代謝異常：疫学、病因、および臨床的特徴 inborn errors of metabolism epidemiology pathogenesis and clinical features
4. ビタミンB12および葉酸欠乏症の診断および治療 diagnosis and treatment of vitamin b12 and folate deficiency
5. 先天性代謝異常：代謝性救急疾患 inborn errors of metabolism metabolic emergencies

Japanese Journal

8. CblA型メチルマロン酸尿症関連遺伝子, MMAAの機能について(第401回ビタミンB研究委員会研究発表要旨)

中野長久,三浦巧,山地亮一,乾博,中尾元幸
ビタミン 79(9), 475-476, 2005-09-25
NAID 110002973713

新生児発症の高アンモニア血症・高グリシン血症を伴ったメチルマロン酸尿症・ホモシスチン尿症症候群の一例

原田英明,岩下弘子,神田洋,前野泰樹,河野剛,相野一,岩間直,芳野信,吉田一郎
日本先天代謝異常学会雑誌 17(2), 143, 2001-10-23
NAID 10013200039

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リンク元	「プロピオン酸」「ビタミンB12欠乏症」「メチルマロン酸」「methylmalonic aciduria」「methylmalonic acidurias」
関連記事	「症」

「プロピオン酸」

メチルマロン酸血症
	分類及び外部参照情報
	メチルマロン酸
ICD-10	E71.1
ICD-9	270.3
OMIM	251000 251100 251110 277380 277400 277410 606169
DiseasesDB	29509 29510
MedlinePlus	001162
eMedicine	neuro/576
	プロジェクト:病気／Portal:医学と医療
	テンプレートを表示

　　[★]

英: propionic acid
同: プロパン酸、プロパン
関: カルボン酸

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%97%E3%83%AD%E3%83%94%E3%82%AA%E3%83%B3%E9%85%B8
C3H6O2
CH3-CH2-COOH

プロピオン酸（プロピオンさん、propionic acid）は示性式CH₃CH₂COOH、分子量74.08のカルボン酸。IUPAC命名法ではプロパン酸 (propanoic acid) となる。CAS登録番号は79-09-4。

物性

単体は融点−21℃、沸点141℃の無色の液体で、不快な臭気を有する。水、エタノール、クロロホルム、エーテルなどに溶けやすい。1-プロパノール、プロピオンアルデヒドの酸化によって得られる。

反芻動物におけるプロピオン酸

反芻胃で食物の中のセルロースやヘミセルロースを嫌気発酵して、プロピオン酸などの短鎖脂肪酸を生成している。

ヒト(非反芻動物を含む)におけるプロピオン酸

奇数脂肪酸のβ酸化、イソロイシンとコレステロール側鎖の酸化によって得られる。(HBC.169)

代謝

HBC. 169

プロピオン酸　＋　CoA-SH　＋　ATP　－－(acyl-CoA synthetase + Mg2+)－→　AMP　＋　PPi　＋　プロピオニルCoA
プロピオニルCoA　＋　CO2　＋　H2O　＋　ATP　－－(propionyl-CoA carboxylase+ビオチン)－→　D-メチルマロニルCoA　＋　ADP　＋　Pi

→プロピオン酸血症

D-メチルマロニルCoA　－－(methylmalonyl-CoA racemase)－→　L-メチルマロニルCoA
L-メチルマロニルCoA　－－(methylmalonyl-CoA isomerase/methylmalonyl-CoA mutase+ビタミンB12)－→　サクシニルCoA

→メチルマロン酸尿症

誘導体

イブプロフェン、ナプロキセン、ロキソプロフェンナトリウムなど、Α炭素に芳香族部位が置換した非ステロイド性抗炎症薬 (NSAIDs) が知られ、「プロピオン酸系」と称される。

臨床関連

「ビタミンB12欠乏症」

　　[★]

英: vitamin B12 deficiency
関: ビタミンB₁₂

症状

メチルマロン酸尿症：プロピオン酸代謝においてmethylamlonyl CoA mutaseの補酵素(Vitamin B12)の欠乏による
悪性貧血
Hunter舌炎
神経障害(亜急性脊髄連合変性症)：後索路(深部感覚障害)と皮質脊髄路(錐体路症状)の障害

大脳症状：記憶喪失、易刺激性、認知症
視力障害

検査

血清ビタミンB12測定：(基準値)200-1,000 pg/mL
バリン負荷試験？：(投与)バリン、(検査)尿中メチルマロン酸上昇：ビタミンB12が欠乏すると、これを補酵素とするメチルマロニルCoAムターゼの機能が低下し、プロピオン酸代謝の中間産物であるメチルマロン酸が増加する。

「メチルマロン酸」

　　[★]

英: methylmalonic acid MMA
関: メチルマロン酸尿症、メチルマロニルCoA

HOOC-CH(CH₃)-COOH

http://en.wikipedia.org/wiki/Methylmalonic_acid
Increased methylmalonic acid levels may indicate a vitamin B12 deficiency. However, it is sensitive without being specific. *MMA is elevated in 90-98% of patients with B12 deficiency. This test may be overly sensitive, as 25-20% of patients over the age of 70 have elevated levels of MMA, but 25-33% of them do not have B12 deficiency. For this reason, MMA is not routinely recommended in the elderly.

An excess is associated with methylmalonic acidemia.

臨床関連

メチルマロン酸尿症

「methylmalonic aciduria」

　　[★] メチルマロン酸尿症

「methylmalonic acidurias」

　　[★] メチルマロン酸尿症

「症」

　　[★]

英: sis, pathy

検査や徴候に加えて症状が出ている状態？

[1] Radmanesh, A; Zaman, T; Ghanaati, H; Molaei, S; Robertson, Rl; Zamani, Aa (July 2008). “Methylmalonic acidemia: brain imaging findings in 52 children and a review of the literature”. Pediatric radiology 38 (10): 1054. doi:10.1007/s00247-008-0940-8. PMID 18636250.

[2] Dionisi-Vici C, Deodato F, Raschinger W, Rhead W, Wilcken B (2006). “Classical organic acidurias, propionic aciduria, methylmalonic aciduria, and isovaleric aciduria: long-term outcome and effects of expanded newborn screening using tandem mass spectrometry”. en:J Inherit Metab Dis. 29 (2-3): 383–389. doi:10.1007/s10545-006-0278-z. PMID 16763906.

[geno-3] Matsui, Sm; Mahoney, Mj; Rosenberg, Le (April 1983). “The natural history of the inherited methylmalonic acidemias” (Free full text). The New England journal of medicine 308 (15): 857–61. doi:10.1056/NEJM198304143081501. ISSN 0028-4793. PMID 6132336.

[4] Sakomoto O, Ohura T, Matsubara Y, Takayanagi M, Tsuchiya S (2007). “Mutation and haplotype analyses of the MUT gene in Japanese patients with methylmalonic acidemia”. J Hum Genet. 52 (1): 48–55. doi:10.1007/s10038-006-0077-2. PMID 17075691.

[5] Higginbottom MC, Sweetman L, Nyhan WL (1978). “A syndrome of methylmalonic aciduria, homocystinuria, megaloblastic anemia and neurological abnormalities in a vitamin B₁₂-deficient breast-fed infant of a strict vegetarian”. N Engl J Med. 299 (7): 317–323. doi:10.1056/NEJM197808172990701. PMID 683264.

[6] ttp://www.biology.arizona.edu/biochemistry/problem_sets/b12/04t.html
Vitamin B₁₂ deficiency - The methylmalonic aciduria connection

[nanbyou-7] “メチルマロン酸血症”. 厚生労働省難治性疾患克服研究班報告. 難病医学研究財団/難病情報センター. 2010年10月31日閲覧。

[8] Gene identification for the cblD defect of vitamin B₁₂ metabolism. Coelho D, Suormala T, Stucki M, Lerner-Ellis JP, Rosenblatt DS, Newbold RF, Baumgartner MR, Fowler B. N Engl J Med. 2008 Apr 3;358(14):1454-64. PMID: 18385497

[9] Identification of a putative lysosomal cobalamin exporter altered in the cblF defect of vitamin B₁₂ metabolism. Rutsch F, Gailus S, Miousse IR, Suormala T, Sagné C, Toliat MR, Nürnberg G, Wittkampf T, Buers I, Sharifi A, Stucki M, Becker C, Baumgartner M, Robenek H, Marquardt T, Höhne W, Gasnier B, Rosenblatt DS, Fowler B, Nürnberg P. Nat Genet. 2009 Feb;41(2):234-9. Epub 2009 Jan 11. PMID: 19136951

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原因

遺伝

栄養

プロピオン酸からの代謝

病因論

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反芻動物におけるプロピオン酸

ヒト(非反芻動物を含む)におけるプロピオン酸

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症状

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臨床関連

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