薬剤師国家試験 第104回 問137
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新生児マススクリーニングは、先天性代謝異常を出生直後に早期発見し、 栄養療法による早期治療を目指す事業である。近年、新たな新生児マススクリーニ ングとしてタンデムマス法を用いた脂肪酸代謝異常症の検査が始まった。検査でき る主な脂肪酸代謝異常症には、カルニチンパルミトイルトランスフェラーゼ–1 (CPT–1)欠損症、極長鎖アシル CoA 脱水素酵素(VLCAD)欠損症、中鎖アシ ル CoA 脱水素酵素(MCAD)欠損症がある。図 1 はヒトにおける長鎖脂肪酸と中 鎖脂肪酸の代謝の概略である。ミトコンドリアにおいて、VLCAD は長鎖脂肪酸、 MCAD は中鎖脂肪酸の b 酸化に関与する。なお、 3 種の代謝異常症に関わる酵素 を で示している。 中鎖脂肪酸 長鎖脂肪酸 細胞膜 長鎖脂肪酸 アシルCoA カルニチン ミトコンドリア外膜 CPT–1 CoA ミトコンドリア内膜 アシルカルニチン 脂肪酸のb酸化 アシルカルニチン VLCAD アシルCoA カルニチン 中鎖脂肪酸 アシルCoA アセチルCoA MCAD 図 1 脂肪酸の代謝経路 36 図 1 に関する記述のうち、正しいのはどれか。2つ選べ。
正解と解説
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長鎖脂肪酸の分解の律速段階は、CPT–1 によるカルニチンのアシル化である。 / b 酸化により生成したアセチル CoA は、クエン酸回路で利用される。
長鎖脂肪酸はミトコンドリア内への取り込みの際、CPT-1によってカルニチンとアシル化されてアシルカルニチンとなる過程が律速段階となる。この過程で生じたアシルCoAはβ酸化を経てアセチルCoAとなり、クエン酸回路に入ってエネルギー産生に利用される。CPT-1は脂肪酸生合成の中間体であるマロニルCoAによってむしろ阻害され、β酸化ではNAD+からNADHが生成され、VLCAD欠損症では長鎖脂肪酸のβ酸化が障害される一方で中鎖脂肪酸を代謝するMCAD経路は保たれるため、これらの記述は誤りとなる。