Metylmalonsyre

Metylmalonsyre (MMA) er en kjemisk forbindelse fra gruppen av dikarboksylsyrer. Den består av malonsyrens grunnstruktur og har i tillegg en metylgruppe. Saltene av metylmalonsyre kalles metylmalonater.

Metabolisme

Propionatmetabolismevei med metylmalonsyre som biprodukt

Metylmalonsyre er et biprodukt av propionatet metabolismevei. Utgangskildene for dette er følgende, med de respektive omtrentlige bidragene til propionatmetabolismen i hele kroppen i parentes:

Propionatderivatet, propionyl-CoA, omdannes til D-metylmalonyl-CoA ved hjelp av propionyl-CoA karboksylase og deretter til L-metylmalonyl-CoA ved hjelp av metylmalonyl-CoA epimerase. Inntreden i sitronsyresyklusen skjer ved at L-metylmalonyl-CoA omdannes til succinyl-CoA ved hjelp av L-metylmalonyl-CoA mutase, der vitamin B12 i form av adenosylkobalamin er nødvendig som kofaktor. Denne nedbrytningsveien fra propionyl-CoA til succinyl-CoA representerer en av de viktigste anaplerotiske veiene i sitronsyresyklusen. Metylmalonsyre dannes som et biprodukt av denne metabolske veien når D-metylmalonyl-CoA spaltes til metylmalonsyre og CoA av D-metylmalonyl-CoA hydrolase. Enzymet acyl-CoA-syntetase familiemedlem 3 (ACSF3) er i sin tur ansvarlig for omdannelsen av metylmalonsyre og CoA til metylmalonyl-CoA.

Intracellulære esteraser er i stand til å fjerne metylgruppen (-CH3) fra metylmalonsyre og dermed generere malonsyre.

Klinisk relevans

Vitamin B12-mangel

Økte nivåer av metylmalonsyre kan indikere vitamin B12-mangel. Den er imidlertid sensitiv (de som har mangelen, tester nesten alltid positivt), men ikke spesifikk (de som ikke har vitamin B12-mangel, kan få påvist forhøyede nivåer av metylmalonsyre). 90-98 % av pasientene med B12-mangel har forhøyede nivåer av metylmalonsyre. Den har lavere spesifisitet ettersom 20-25 % av pasientene over 70 år har forhøyede nivåer av metylmalonsyre, men 25-33 % av dem har ikke B12-mangel. Av denne grunn anbefales ikke metylmalonsyretest rutinemessig hos eldre.

Metabolske sykdommer

Et overskudd er forbundet med metylmalonsyredemier.

Hvis forhøyede metylmalonsyrenivåer ledsages av forhøyede malonsyrenivåer, kan dette tyde på stoffskiftesykdommen kombinert malonsyre og metylmalonsyreuri (CMAMMA). Ved å beregne forholdet mellom malonsyre og metylmalonsyre i blodplasma kan CMAMMA skilles fra klassisk metylmalonsyreemi.

Kreft

Videre har metylmalonsyreakkumulering i blodet med alderen blitt knyttet til tumorprogresjon i 2020.

Bakteriell overvekst i tynntarmen

Bakterievekst i tynntarmen kan også føre til forhøyede nivåer av metylmalonsyre på grunn av bakterienes konkurranse i absorpsjonsprosessen av vitamin B12. Dette gjelder for vitamin B12 fra mat og orale tilskudd, og kan omgås med vitamin B12-injeksjoner. Det er også en hypotese fra kasusstudier av pasienter med korttarmssyndrom at overvekst av tarmbakterier fører til økt produksjon av propionsyre, som er et forstadium til metylmalonsyre. Det har vist seg at metylmalonsyrenivåene i disse tilfellene gikk tilbake til det normale ved administrering av metronidazol.

Måling

Konsentrasjonen av metylmalonsyre i blod måles ved hjelp av gasskromatografisk massespektrometri eller LC-MS, og de forventede verdiene av metylmalonsyre hos friske mennesker ligger mellom 73 og 271 nmol/L.

Se også

Referanser

  1. 1 2 3 Tejero, Joanne; Lazure, Felicia; Gomes, Ana P. (2024). «Methylmalonic acid in aging and disease». Trends in Endocrinology & Metabolism. 3 (på engelsk). 35: 188–200. PMC 10939937 Åpent tilgjengelig. PMID 38030482. doi:10.1016/j.tem.2023.11.001.
  2. 1 2 3 4 Chandler, R.J.; Venditti, C.P. (2005). «Genetic and genomic systems to study methylmalonic acidemia». Molecular Genetics and Metabolism. 1-2 (på engelsk). 86: 34–43. PMC 2657357 Åpent tilgjengelig. PMID 16182581. doi:10.1016/j.ymgme.2005.07.020.
  3. 1 2 3 4 Baumgartner, Matthias R; Hörster, Friederike; Dionisi-Vici, Carlo; Haliloglu, Goknur; Karall, Daniela; Chapman, Kimberly A; Huemer, Martina; Hochuli, Michel; Assoun, Murielle (2014). «Proposed guidelines for the diagnosis and management of methylmalonic and propionic acidemia». Orphanet Journal of Rare Diseases. 1 (på engelsk). 9. ISSN 1750-1172. PMC 4180313 Åpent tilgjengelig. PMID 25205257. doi:10.1186/s13023-014-0130-8.
  4. 1 2 Kovachy, Robin J. (1988). «[49] d-methylmalonyl-CoA hydrolase». Methods in Enzymology (på engelsk). 166. Elsevier. s. 393–400. ISBN 978-0-12-182067-1. doi:10.1016/s0076-6879(88)66051-4.
  5. ↑ Diogo, Rui; Rua, Inês B; Ferreira, Sara; Nogueira, Célia; Pereira, Cristina; Rosmaninho-Salgado, Joana; Diogo, Luísa (31. oktober 2023). «Methylmalonyl Coenzyme A (CoA) Epimerase Deficiency, an Ultra-Rare Cause of Isolated Methylmalonic Aciduria With Predominant Neurological Features». Cureus (på engelsk). ISSN 2168-8184. PMC 10687495 Åpent tilgjengelig. PMID 38034150. doi:10.7759/cureus.48017.
  6. ↑ Collado, M. Sol; Armstrong, Allison J.; Olson, Matthew; Hoang, Stephen A.; Day, Nathan; Summar, Marshall; Chapman, Kimberly A.; Reardon, John; Figler, Robert A. (2020). «Biochemical and anaplerotic applications of in vitro models of propionic acidemia and methylmalonic acidemia using patient-derived primary hepatocytes». Molecular Genetics and Metabolism. 3 (på engelsk). 130: 183–196. PMC 7337260 Åpent tilgjengelig. PMID 32451238. doi:10.1016/j.ymgme.2020.05.003.
  7. ↑ «ACSF3 gene». Medlineplus. Besøkt 15. april 2024.
  8. ↑ McLaughlin, B.A; Nelson, D; Silver, I.A; Erecinska, M; Chesselet, M.-F (1998). «Methylmalonate toxicity in primary neuronal cultures». Neuroscience. 1 (på engelsk). 86: 279–290. doi:10.1016/S0306-4522(97)00594-0.
  9. ↑ «Sensitivity and Specificity». Emory University School of Medicine. Arkivert fra originalen 1. oktober 2012.
  10. ↑ «B12 Deficiency and Dizziness». www.dizziness-and-balance.com.
  11. ↑ de Sain-van der Velden, Monique G. M. (2016). «A New Approach for Fast Metabolic Diagnostics in CMAMMA». I Morava, Eva. JIMD Reports, Volume 30. 30. Springer Berlin Heidelberg. s. 15–22. ISBN 978-3-662-53680-3. PMC 5110436 Åpent tilgjengelig. PMID 26915364. doi:10.1007/8904_2016_531.
  12. ↑ Gomes, Ana P.; Ilter, Didem; Low, Vivien; Endress, Jennifer E.; Fernández-García, Juan; Rosenzweig, Adam; Schild, Tanya; Broekaert, Dorien; Ahmed, Adnan (10. september 2020). «Age-induced accumulation of methylmalonic acid promotes tumour progression». Nature. 7824 (på engelsk). 585: 283–287. ISSN 0028-0836. PMC 7785256 Åpent tilgjengelig. PMID 32814897. doi:10.1038/s41586-020-2630-0.
  13. ↑ Dukowicz, Andrew C.; Lacy, Brian E.; Levine, Gary M. (2007). «Small Intestinal Bacterial Overgrowth». Gastroenterology & Hepatology. 2. 3: 112–122. ISSN 1554-7914. PMC 3099351 Åpent tilgjengelig. PMID 21960820. Besøkt 9. august 2024.
  14. ↑ Giannella, R. A.; Broitman, S. A.; Zamcheck, N. (1972). «Competition between bacteria and intrinsic factor for vitamin B 12 : implications for vitamin B 12 malabsorption in intestinal bacterial overgrowth». Gastroenterology. 2. 62: 255–260. ISSN 0016-5085. PMID 4629318. Besøkt 9. august 2024.
  15. 1 2 Sentongo, Timothy A; Azzam, Ruba; Charrow, Joel (2009). «Vitamin B 12 Status, Methylmalonic Acidemia, and Bacterial Overgrowth in Short Bowel Syndrome». Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition. 4 (på engelsk). 48: 495–497. ISSN 0277-2116. doi:10.1097/MPG.0b013e31817f9e5b.
  16. ↑ Jimenez, Lissette; Stamm, Danielle A.; Depaula, Brittany; Duggan, Christopher P. (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 (på engelsk). 192: 259–261. PMC 6029886 Åpent tilgjengelig. PMID 29129351. doi:10.1016/j.jpeds.2017.09.024.
  17. ↑ Universität Des Saarlandes, Sonia; Universität Des Saarlandes (2006). «The role of poor nutritional status and hyperhomocysteinemia in complicated pregnancy in Syria» (på engelsk). doi:10.22028/D291-20838. Arkivert fra originalen 21. september 2024. Besøkt 14. august 2024.
  18. ↑ «Methylmalonic Acid, Serum or Plasma (Vitamin B12 Status)». ARUP Laboratories. Besøkt 9. august 2024.