Alfa-1-antitrypsiinin puutos

SERPINA1-geenistä on tunnistettu yli 120 mutaatiota. Osa näistä mutaatioista ei vaikuta alfa-1-antitrypsiinin tuotantoon, kun taas toiset mutaatiot aiheuttavat proteiinin puutteen (puutoksen). Ilman riittävästi toimivaa alfa-1-antitrypsiiniä neutrofiilielastaasi tuhoaa keuhkojen pieniä ilmapusseja (alveoleja) ja aiheuttaa keuhkosairauden. Alveolien liiallinen vaurioituminen johtaa emfyseemaan, peruuttamattomaan keuhkosairauteen, joka aiheuttaa voimakasta hengenahdistusta.

Monissa SERPINA1-geenin mutaatioissa muutetaan yksittäisiä proteiinin rakennusaineita (aminohappoja) alfa-1-antitrypsiinissä, mikä muuttaa proteiinin rakennetta. Yleisin mutaatio, joka aiheuttaa alfa-1-antitrypsiinin puutosta, korvaa aminohappo glutamiinihapon aminohappo lysiinillä proteiinin asemassa 342 (kirjoitetaan Glu342Lys tai E342K). Tämä mutaatio johtaa SERPINA1-geenin Z-alleeliksi kutsuttuun versioon, joka tuottaa hyvin vähän alfa-1-antitrypsiiniä.

Epänormaalit alfa-1-antitrypsiiniproteiinit voivat sitoutua toisiinsa muodostaen suuren molekyylin eli polymeerin, joka ei voi poistua maksasta. Näiden polymeerien kertyminen johtaa maksavaurioon. Lisäksi keuhkokudos tuhoutuu, koska alfa-1-antitrypsiiniä ei ole riittävästi neutrofiilielastaasilta suojautumiseen. Alfa-1-antitrypsiinin polymeerit voivat myös edistää liiallista tulehdusta, mikä saattaa selittää joitakin muita alfa-1-antitrypsiinin puutoksen piirteitä, kuten ihosairauden nimeltä pannikuliitti.

Muut SERPINA1-geenin mutaatiot johtavat siihen, että alfa-1-antitrypsiinistä tuotetaan epänormaalin pientä muotoa, joka hajoaa nopeasti maksassa. Tämän seurauksena alfa-1-antitrypsiiniä on keuhkoissa vähän tai ei ollenkaan. Vaikka maksa pysyy terveenä henkilöillä, joilla on näitä mutaatioita, keuhkot jäävät suojaamatta neutrofiilielastaasilta.

Lisätietoa tästä terveydentilasta