Pentosuria esencial (Essential pentosuria) – Gen DCXR.

La pentosuria esencial es una enfermedad caracterizada por concentraciones elevadas en la orina de un azúcar denominado L-xilulosa. A pesar del exceso de azúcar, las personas afectadas no tienen problemas de salud asociados. Esta enfermedad se produce casi exclusivamente en individuos con ascendencia judía asquenazí.

Este proceso es debido a mutaciones en el gen DCXR, situado en el brazo largo del cromosoma 17 (17q25.3). Este gen, codifica una proteína denominada dicarbonílico / L-xilulosa reductasa (DCXR), que desempeña múltiples funciones en el organismo. Una de sus funciones es la de realizar una reacción química que convierte la L-xilulosa en xilitol. Esta reacción es un paso en un proceso por el cual el organismo puede sintetizar los azúcares para obtener energía. Existen dos versiones de L-xilulosa reductasa en el organismo, conocidas como la isoforma principal y la isoforma menor. El gen DCXR codifica la isoforma principal, que transforma L-xilulosa de manera más eficiente que la isoforma menor. No está claro si la isoforma menor se codifica a partir del gen DCXR o de otro gen. Otra función de la proteína DCXR es descomponer los compuestos tóxicos alfa-dicarbonilo. Estos compuestos, que son subproductos de determinados procesos celulares o se encuentran en los alimentos en la dieta, deben descomponerse para no dañar las células. La proteína DCXR es también una de varias proteínas que se adhieren a la superficie de las células del esperma a medida que maduran. DCXR está implicada en la interacción de una célula de esperma con un óvulo durante la fertilización.

Se han identificado al menos 2 mutaciones en el gen DCXR responsables de pentosuria esencial. Las mutaciones identificadas conducen a la codificación de proteínas DCXR alteradas que se descomponen rápidamente. Sin esta proteína, L-xilulosa no se convierte de manera eficiente a xilitol, y el exceso de azúcar se libera en la orina. Sólo la isoforma principal de L-xilulosa reductasa se ve afectada por estas mutaciones, pero la isoforma menor no puede compensar la pérdida de la función de DCXR en la descomposición de L-xilulosa. Se cree que otros procesos son capaces de descomponer los compuestos tóxicos alfa-dicarbonilo, lo que probablemente explica la ausencia de síntomas en personas con pentosuria esencial. A pesar de que los estudios muestran que una deficiencia de proteínas DCXR en las células de esperma se puede asociar a la infertilidad, los varones con pentosuria esencial parecen tener una función reproductora normal.

Esta enfermedad se hereda con un patrón autosómico recesivo, es decir, ambas copias del gen en cada célula deben tener las mutaciones para que se exprese la alteración. Los padres de un individuo con una enfermedad autosómica recesiva tienen una copia del gen mutado, pero por lo general no muestran signos y síntomas de la enfermedad.

Pruebas realizadas en IVAMI: en IVAMI realizamos la detección de mutaciones asociadas  con pentosuria esencial, mediante la amplificación completa por PCR de los exones del gen DCXR, y su posterior secuenciación.

Muestras recomendadas: sangre extraída con EDTA para separación de leucocitos sanguíneos, o tarjeta impregnada con muestra de sangre desecada (IVAMI puede enviar por correo la tarjeta para depositar la muestra de sangre).