Coenzima Q10, Deficiencia primaria de…, (Primary coenzyme Q10 deficiency) – Genes COQ2, COQ4, COQ6, COQ8A y COQ8B

La deficiencia primaria de coenzima Q10 es un proceso que puede afectar muchas partes del organismo, especialmente el cerebro, los músculos y los riñones. La gravedad, la combinación de signos y síntomas y la edad de inicio de la deficiencia de coenzima Q10 primaria varían ampliamente.

En los casos más graves, la afección se hace evidente en la infancia, causando encefalomiopatía y el fracaso de otros sistemas corporales. Estos problemas pueden poner en peligro la vida. Los casos más leves de deficiencia primaria de coenzima Q10 pueden comenzar en la edad adulta tardía y con frecuencia causan ataxia cerebelosa. Otras anomalías neurológicas que pueden ocurrir en la deficiencia primaria de coenzima Q10 incluyen convulsiones, discapacidad intelectual, hipotonía, distonía, espasticidad, nistagmus, atrofia de los nervios ópticos o retinopatía, y pérdida auditiva neurosensorial. Los problemas neurológicos gradualmente empeoran a menos que sean tratados con suplementos de coenzima Q10. Otra característica frecuente de la deficiencia primaria de coenzima Q10 es el síndrome nefrótico, el cual puede ocurrir con o sin anomalías neurológicas, y que se asocia con hipercolesterolemia, ascitis, edema, hematuria, anemia, coagulación sanguínea anormal o cantidades reducidas de leucocitos. Además, los individuos con deficiencia primaria de coenzima Q10 pueden padecer cardiomiopatía hipertrófica.

Este proceso es debido a alteraciones en varios genes que codifican proteínas implicadas en la síntesis de la molécula coenzima Q10. La mayoría de las mutaciones identificadas se han identificado en los genes COQ2 (coenzyme Q2, polyprenyltransferase) (4q21.22-q21.23), COQ4 (coenzyme Q4) (9q34.11), COQ6 (coenzyme Q6, monooxygenase) (14q24.3), COQ8A (coenzyme Q8A) (1q42.13) y COQ8B (coenzyme Q8B) (19q13.2). Otros genes identificados en un número menor de casos e implicados en el desarrollo de este proceso incluyen otros genes COQ (COQ7 y COQ9), así como los genes PDSS1 o PDSS2.

La molécula de coenzima Q10 tiene varias funciones críticas en las células de todo el organismo: desempeña un papel esencial en la fosforilación oxidativa en las mitocondrias; participa en la producción de pirimidinas y moléculas como ATP y GTP que sirven como fuentes de energía en la célula; y actúa como un antioxidante en las membranas celulares.

Se han identificado al menos 9 mutaciones en el gen COQ2, 12 mutaciones en el gen COQ4, 7 mutaciones en el gen COQ6, al menos 36 mutaciones en el gen COQ8A y 11 mutaciones en el gen COQ8B en personas con deficiencia primaria de coenzima Q10. Algunas mutaciones en los genes de COQ reducen o eliminan en gran medida la síntesis de las proteínas correspondientes; otras mutaciones cambian la estructura de la proteína, alterando su función. La deficiencia de proteína funcional codificada a partir de cualquiera de los genes COQ disminuye la producción normal de coenzima Q10. Los estudios indican que una deficiencia de coenzima Q10 afecta a la fosforilación oxidativa y aumenta la vulnerabilidad de las células a los daños causados por los radicales libres. Una deficiencia de coenzima Q10 también puede interrumpir la producción de pirimidinas. Estos cambios pueden provocar un mal funcionamiento de las células en todo el organismo, lo que puede ayudar a explicar la variedad de órganos y tejidos que pueden verse afectados por la deficiencia primaria de coenzima Q10.

La deficiencia primaria de coenzima Q10 se hereda con un patrón autosómico recesivo, lo que significa que 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 deficiencia primaria de coenzima Q10, mediante la amplificación completa por PCR de los exones de los genes COQ2, COQ4, COQ6, COQ8A y COQ8B, respectivamente, 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).