Inleiding
3-methylcrotonylglycinurie is een zeldzame, erfelijke stofwisselingsziekte. Met
‘stofwisseling’ wordt het omzetten en verwerken van stoffen in ons lichaam bedoeld.
Dat is nodig voor de opbouw van weefsels, zoals spieren, botten en organen, en voor
het vrijmaken van energie. De stofwisseling vindt plaats in alle cellen van ons
lichaam, waar enzymen hun werk doen. Als er iets mis is met een enzym, is de
stofwisseling verstoord. Een bepaalde stof kan niet meer worden omgezet en hoopt
zich op in de cel, terwijl het mogelijk belangrijke product te weinig of soms helemaal
niet meer gevormd wordt. Deze situatie kan tot min of meer ernstige klachten leiden.
Dit noemen we een stofwisselingsziekte.
Een andere naam voor 3-methylcrotonylglycinurie is 3-methylcrotonyl-CoA
carboxylasedeficiëntie, afgekort tot 3-MCC-deficiëntie.
Achtergrond
Eiwitten en aminozuren
In onze voeding kunnen we drie verschillende soorten voedingsstoffen
onderscheiden: vetten, koolhydraten (suikers) en eiwitten. Er zijn een heleboel
verschillende soorten eiwitten. Ze zitten bijvoorbeeld in vlees, melkproducten, brood
en andere graanproducten en peulvruchten.
Eiwitten worden op allerlei plaatsen in het lichaam gebruikt. Allereerst zijn ze een
bouwstof voor spieren en geven ze stevigheid aan de huid en de botten. Veel
eiwitten zijn betrokken bij de opname en verwerking van andere stoffen in het
lichaam. Hormonen zijn bijvoorbeeld gemaakt van eiwitten, en ook antistoffen die
door het immuunsysteem worden gemaakt om virussen en bacteriën op te ruimen.
Voor al die verschillende functies zijn verschillende eiwitten nodig. Die krijgen we niet
allemaal kant en klaar binnen via de voeding. In ons lichaam worden de eiwitten die
we eten eerst afgebroken. Daarna maakt het lichaam er precies die eiwitten van die
het nodig heeft.
Alle verschillende eiwitten zijn opgebouwd uit een beperkt aantal bouwstenen, de
aminozuren. Je zou eiwitten kunnen vergelijken met kralenkettingen. Er zijn twintig
verschillende soorten kralen (de aminozuren), waarmee je bijna oneindig veel
verschillende kettingen kunt rijgen. Alle eiwitten die het lichaam binnenkrijgt met de
voeding worden dus eerst afgebroken tot aminozuren, waarna het lichaam er nieuwe
eiwitten van ‘rijgt’.
Vertakteketenaminozuren
De twintig verschillende aminozuren zijn heel verschillend van vorm. Sommige
bestaan zelf weer uit een vertakte keten van kleinere onderdelen. Deze aminozuren
(leucine, isoleucine en valine) noemen we vertakteketenaminozuren. Als er via de
voeding meer van deze aminozuren binnenkomen dan nodig is voor een gezonde
groei of onderhoud van de weefsels, worden ze afgebroken in kleinere onderdelen.
Die worden weer gebruikt als energieleverancier voor de cel.
Die afbraak gebeurt in een tiental stappen, waarbij voor iedere stap verschillende
enzymen betrokken zijn. Als een van die enzymen niet werkt of ontbreekt, stapelen
de tussenproducten zich op. Dat zijn allemaal zogenoemde ‘organische zuren’, die
zich ophopen in de cellen of via een alternatieve route worden afgebroken tot stoffen
die schadelijk zijn, met name voor de hersenen en het zenuwstelsel.
Omdat de organische zuren ook in het bloed en de urine terechtkomen, spreken we
bij deze ziekten van ‘organische acidurieën’ (in urine) of ‘organische acidemieën’ (in
bloed). Hoewel het bij elk van deze ziekten een ander enzym is dat niet werkt, lijken
ze veel op elkaar wat betreft de symptomen. Dat geldt met name voor de klassieke
acidurieën: MSUD, isovaleriaanacidurie, propionacidurie en methylmalonacidurie.
Er zijn nog meer stofwisselingsziekten waarvan de naam eindigt op ‘acidurie’ of
‘acidemie’. In feite betekent die vervoeging alleen maar dat er zure stoffen
terechtkomen in de urine (acidurie) en/of in het bloed (acidemie). Alleen als dat het
gevolg is van de afbraak van vertakteketenaminozuren, spreken we van organische
acidurieën/acidemieën en geldt bovenstaand verhaal.
Het defecte of ontbrekende enzym
Bij patiënten met 3-MCC-deficiëntie is het enzym 3-methylcrotonyl-CoA-carboxylase
niet of minder goed werkzaam. Daardoor kan het aminozuur leucine niet goed door
het lichaam van deze patiënten worden verwerkt. Leucine is een normaal
bestanddeel van eiwit. Het te veel aan leucine bij kinderen met deze ziekte is
schadelijk en kan leiden tot verschillende klachten.
Zeldzaamheid
3-MCC-deficiëntie is zeldzaam. In landen waar pasgeborenen worden gescreend op
3-MCC-deficiëntie is gevonden dat de ziekte voorkomt bij ongeveer 1 op de 50.000
nieuwgeboren kinderen.
Andere organische acidurieën
Veel organische acidurieën hebben dezelfde kenmerken als 3-MCC-deficiëntie. De
namen van de andere ziekten in deze categorie zijn:
MSUD (‘Maple Syrup Urine Disease’)
Isovaleriaanacidurie
Propionacidurie
Methylmalonacidurie
Malonacidurie
3-hydroxyisoboterzuurstoornissen: semialdehyde dehydrogenase en 3
hydroxybutyraat dehydrogenase
3-methylglutaconacidurie: type 1 t/m 4
2-methyl-3-hydroxybutyryl-CoA dehydrogenase
2-methyl vertakte keten acyl-CoA dehydrogenase
mitochondriale acetoacetyl-CoA thiolase
Symptomen
Kinderen met 3-MCC-deficiëntie worden meestal normaal geboren. Vaak ontwikkelen
ze de eerste symptomen in hun eerste levensjaar of tijdens hun peuterjaren. De
symptomen kunnen van patiënt tot patiënt verschillen en variëren van helemaal geen
klachten tot levensbedreigend. Opvallend is dat deze verschillen in klachten voor 3
MCC-deficiëntie veel groter zijn dan bij andere metabole aandoeningen. De meeste
kinderen hebben geen klachten, maar sommigen kunnen wel klachten krijgen, zoals
hieronder vermeld.
Het meest voorkomend zijn problemen met de voeding. De kinderen hebben vaak
perioden waarin ze veel braken en diarree hebben.
Daarnaast zijn ze vaak slap en futloos en hebben ze zwakke spieren.
Zonder behandeling ontstaan een achterstand in de ontwikkeling, epileptische
aanvallen en bewustzijnsverlies.
Vroege ontdekking en behandeling kan die complicaties voorkomen.
Zoals genoemd zijn er dus ook mensen die het enzym 3-methylcrotonyl-CoA
carboxylase missen zonder dat ze symptomen van de ziekte hebben. Hoe deze
verschillen kunnen bestaan is tot op heden onduidelijk.
Diagnose
De diagnose 3-MCC-deficiëntie wordt meestal in het laboratorium gesteld na
bloedonderzoek.
