대사질환 및 치료제 조사(고쉐병)

소개

생화학 대사질환 관련 효소 및 치료제 조사입니다.

고쉐병에 대해 조사했으며 FDA 승인 받은 두 약품 조사했습니다.

화학 구조식 및 기타 그림은 모두 chemdraw를 이용하여 작성했습니다.

레퍼런스 10개입니다.

목차

1.introduction
1-1 Lysosomal storage disease(LSD)
1-2 Gaucher's disease
1-3 Substrate reduction therapy

2. Enzymes associated with GD and its treatment
2-1 Glycosyltransferase
2-2 Glucosylceramide synthase
2-3 Glucocerebrosidase

3. Drugs
3-1 Miglustat
3-2 Eliglustat

4. 결론

본문내용

1. Introduction
1-1 Lysosomal storage disease (LSD)
리소좀(lysosome)은 많은 가수분해 효소를 포함한 소기관으로서, 세포 내 이물질을 소화하는 역할을 한다. LSD는 리소좀에 의한 catabolism이 제대로 수행되지 않는 대사질환이다. LSD환자는 일반적으로 리소좀의 가수분해 효소가 문제가 생긴 경우가 많다. 가수분해 효소에 문제가 생기면, 가수분해 효소의 기질이 리소좀에 축적된다.
리소좀 가수분해 효소의 기증이 저하되면 리소좀 가수분해 효소의 기질이 리소좀에 축적되고, 리소좀이 팽창한다. 이때 축적된 산물이 세포질로 넘칠 수 있다. 이는 결과적으로 다양한 장기에서 세포 기능장애를 유발한다. 리소좀 저장병의 증상은 종류에 따라 상이하다.[1],[2]

1-2 Gaucher’s disease (GD)
GD는 가장 흔한 LSD며 chromosome 1q21에 위치한 GBA 유전자(glucocerebrosidase gene)의 변이로 발생하는 상염색체 열성질환이다. GBA 유전자의 변이로 beta-glucocerebrosidase의 기능에 문제가 생겨 뼈, 간, 비장, 림프절 등에 glucocerebroside가 축적된다.[3]
GD 환자들은 GCase의 활성이 낮기 때문에, imiglucerase, velaglucerase, taliglucerase alfa 등의 재조합 효소를 이용, ERT(enzyme replacement therapy)를 하기도 한다.[1]
GD는 3가지로 분류된다. (table 1) [1],[2] Type 1 GD만 substrate reduction therapy가 가능하다.[4]

GD환자는 선천적으로 면역력이 약하다. 특히 미생물에 대한 면역이 약하며, chronic low grade inflammation, increased levels of pro-inflammatory and anti-inflammatory cytokines and chemokines[2]

참고자료

· Azza Dandana, Souhaira Ben Khelifa, Hinda Chahed and Abdelhedi Miled (2016) Gaucher Disease: Clinical, Biological and Therapeutic Aspects, Pathobiology, 83, 13-23
· Emma J. Parkinson-Lawrence, Tetyana Shandala, Mark Prodoehl, Revecca Plew, Glnn N. Borlace, and Doug A. Brooks (2010) Lysosomal Storage Disease: Revealing Lysosomal Fuction and Physiology. Physiology, 25 102-115
· Mingy Chen (2008) Gaucher Disease Review of the Literature, Arch Pathol Lab Med, 132, 851-853
· Raquel L. Lieberman (2011) A Guided Tour of the Structural Biology of Gaucher Disease:Acid-β-Glucosidase and Saposin C, Enzyme Research, vol. 2011, article Id 973231, 15pages
· Hagit N. Baris, M.D., Ian J. Cohen, M.B., Ch.B., and Pramod K. Mistry, M.B., B.S., Ph.D., F.R.C.P. (2014) Gaucher disease: The metabolic defect, pathophysiology, phenotypes and natural history, Pediatr Endocrinol Rev, 12, 72-81
· T. M. COX (2005) Substrate reduction therapy for lysosomal storage disease, Acta Pædiatrica, 94, 69-75
· L.L Lairson, B. Henrissat, G.J. Davies and S.G withers (2008) Glycosyltransferase: Structures, Funcions, and Mechanisms, Annu. Rev. Biochem, 77, 521-555
· Ichikawa S, Sakiyama H, Suzuki G, Hidari Kl, Hirabayashi Y (1996) Expression cloning of a cDNA for human Ceramide glucosyltransferase that catalyzes the first glycosylation step of glycosphingolipid synthesis, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 93, 4638-4643
· Can Ficicioglu (2008) Review of miglustat for clinical management in gaucher disease type 1, Therapeutics and Clinical Risk Management, 4(2), 425-431
· J.A. Shayman (2010) Eliglustat titrate: Glucosylceramide synthase inhibitor treatment of type 1 Gaucher Disease, Drugs future, 35(8), 613-620