deficitul de G6PD este cauzat de o modificare (mutație) a genei G6PD. Genele oferă instrucțiuni pentru crearea de proteine care joacă un rol critic în multe funcții ale corpului. Când apare o mutație a unei gene, produsul proteic poate fi defect, ineficient sau absent. În funcție de funcțiile de proteine special, acest lucru poate afecta multe sisteme de organe ale corpului. La persoanele cu deficit de G6PD, mutația genică și deficiența enzimatică rezultată nu sunt suficiente de la sine pentru a provoca simptome. Dezvoltarea simptomelor necesită interacțiunea specifică a unei modificări a genei G6PD în combinație cu un factor de mediu specific.
gena G6PD conține instrucțiuni pentru crearea (codificarea) unei enzime cunoscute sub numele de glucoză-6-fosfat dehidrogenază. Ca parte a unei reacții chimice, această enzimă produce (catalizează) coenzima NADPH, care protejează celulele de deteriorarea oxidativă. O mutație a genei G6PD are ca rezultat niveluri scăzute de glucoză-6-fosfat dehidrogenază funcțională, care la rândul său duce la niveluri scăzute de NADPH și la epuizarea unui antioxidant cunoscut sub numele de glutation, care este necesar pentru a proteja hemoglobina celulei și peretele său celular (membrana celulelor roșii) de radicalii de oxigen foarte reactivi (stres oxidativ). În mod normal, cantitatea de NADPH, deși redusă, este adecvată pentru sănătatea unei celule roșii din sânge. Cu toate acestea, această reducere a NADPH face ca celulele roșii din sânge să fie mai susceptibile la distrugerea stresului oxidativ decât alte celule, ducând la descompunerea lor prematură atunci când sunt în prezența factorilor declanșatori. G6PD este o enzimă de curățare a casei care este exprimată în toate celulele corpului. Cu toate acestea, organismul poate compensa efectele deficienței G6PD în alte celule decât celulele roșii din sânge.
mai mult de 400 de mutații diferite au fost găsite la persoanele cu deficit de G6PD. Mutațiile, cu excepția mutației G6PD A, sunt asociate cu deficiență enzimatică mai mult sau mai puțin, dar niciodată cu deficiență enzimatică completă, care nu este compatibilă cu viața. Tulburarea a fost clasificată în variante pe baza gradului de deficiență și a simptomelor clinice asociate.
în multe cazuri, o mutație apare ca o mutație nouă (sporadică sau de novo), ceea ce înseamnă că în aceste cazuri mutația genetică a avut loc în momentul formării ovulului sau a spermei numai pentru acel copil și niciun alt membru al familiei nu va avea mutația. În cazurile cu antecedente familiale, mutația genei G6PD este moștenită într-o manieră legată de X.
tulburările legate de X sunt afecțiuni cauzate de o genă anormală pe cromozomul X. Cromozomii, care sunt prezenți în nucleul celulelor umane, poartă informațiile genetice pentru fiecare individ. Celulele corpului uman au în mod normal 46 de cromozomi. Perechile de cromozomi umani sunt numerotate de la 1 la 22, iar cromozomii sexuali sunt desemnați X și Y. masculii au un cromozom X și un cromozom Y, iar femelele au doi cromozomi X. Fiecare cromozom are un braț scurt desemnat” p „și un braț lung desemnat”q”. Cromozomii sunt subdivizați în mai multe benzi care sunt numerotate. Gena G6PD este localizată pe brațul lung (q) al cromozomului X (Xq28).
tulburările legate de X afectează bărbații și femeile în mod diferit. Un bărbat are un cromozom X și dacă moștenește un cromozom X care conține o genă a bolii, va dezvolta boala. Bărbații cu tulburări legate de X transmit gena bolii tuturor fiicelor lor, care vor fi purtători dacă celălalt cromozom X de la mama lor este normal. Un bărbat nu poate transmite o genă legată de X fiilor săi, deoarece bărbații își transmit întotdeauna cromozomul Y în loc de cromozomul X descendenților masculi.
femelele au doi cromozomi X. Dacă femelele cu o mutație a genei G6PD dezvoltă deficit de glucoză-6-fosfat depinde de un proces normal cunoscut sub numele de inactivare aleatorie a cromozomului X. Deoarece femelele au doi cromozomi X, anumite trăsături ale bolii pe cromozomul X, cum ar fi o genă mutantă, pot fi „mascate” de gena normală de pe celălalt cromozom X. Aceasta este cunoscută sub numele de inactivare aleatorie a cromozomului X. Practic, în fiecare celulă a corpului este activ un cromozom X și unul este oprit sau „tăcut.”Acest lucru se întâmplă la întâmplare și, în general, se întâmplă ca o împărțire de 50-50. Cu toate acestea, în unele cazuri, femelele pot avea inactivare x favorabilă, în care cromozomul X afectat este redus la tăcere în majoritatea celulelor. În astfel de cazuri, acestea pot avea suficientă activitate enzimatică G6PD pentru a evita apariția simptomelor chiar și în prezența factorilor declanșatori. În alte cazuri, femelele pot avea inactivare x nefavorabilă, în care cromozomul X neafectat este redus la tăcere în majoritatea celulelor. În astfel de cazuri, femelele afectate sunt similare cu bărbații afectați și pot dezvolta simptome (de exemplu, hemoliză) asociate cu deficiența de G6PD atunci când sunt în prezența factorilor declanșatori.
fiicele purtătorilor de sex feminin ai unei tulburări legate de X au șanse de 50% să fie ele însele purtătoare, în timp ce băieții au șanse de 50% de a fi afectați.
unele femele, cunoscute sub numele de homozigoți, au o mutație a genei G6PD pe ambii cromozomi X și pot dezvolta simptome în prezența factorilor declanșatori în funcție de mutația specifică prezentă. Femelele homozigote sunt extrem de rare.
după cum sa menționat anterior, mai mulți factori de mediu diferiți pot declanșa un episod de anemie hemolitică acută la persoanele cu deficit de GP6D. Astfel de factori includ anumite medicamente, consumul de fasole fava și anumite infecții bacteriene și virale.
episoadele de anemie hemolitică pot rezulta din expunerea la anumite medicamente. Printre numeroasele care au fost citate ca agenți cauzali se numără: acetanilid, cotrimoxazole, dapsone, doxorubicin, furazolidone, methylene blue, moxifloxacin, nalidixic acid, naphthalene, niridazole, nitrofuratoin, norfloxacin, pamaquine, pentaquine, phenazopyridine, phenylhydrazine, primaquine, rasburicase, sulfacetamide, sulfanilamide, sulfapyridine, thiazolesulfone, toluidine blue, and trinitrotoluene. The exact degree of susceptibility to a drug varies from one person to another. Other drugs have been suggested as best avoided by individuals with G6PD deficiency; cu toate acestea, determinarea medicamentelor suplimentare care transmit un risc specific de episod de anemie hemolitică este neclară.
un medicament cu o notă specială este primaquina, un medicament antimalaric care este singurul medicament care poate eradica formele latente (hipnozoitele) parazitului cauzator de malarie, Plasmodium vivax. Acest lucru este esențial în prevenirea reapariției endogene („din interior”) a malariei (spre deosebire de reinfectarea de a fi expusă din nou la malarie). Datorită importanței sale în tratarea malariei, primaquina este probabil medicamentul care a provocat cele mai multe cazuri de anemie hemolitică acută la persoanele cu deficit de G6PD. Organizația Mondială a Sănătății a elaborat recomandări pentru a preveni recidiva P. vivax. Primaquine se administrează ori de câte ori este necesar persoanelor care au testat G6PD normal și nu li se administrează (sau se administrează numai sub supravegherea medicală/a lucrătorilor din domeniul sănătății) celor care au testat deficitul de G6PD. Mai multe informații despre acest lucru sunt disponibile aici:
http://www.who.int/malaria/mpac/mpac_sep13_erg_g6pd_testing.pdf
distribuția geografică a deficienței G6PD se corelează puternic cu distribuția malariei. Acest lucru i-a determinat pe cercetători să speculeze că mutația genei G6PD transmite protecție împotriva malariei în aceste regiuni. Există dovezi suplimentare care par să confirme această teorie și mai multe studii au indicat că deficitul de G6PD este protector împotriva malariei, în special împotriva malariei severe. Modul specific în care deficitul de G6PD protejează împotriva malariei nu este pe deplin înțeles. Este posibil ca această calitate de protecție să fie legată de incapacitatea malariei de a crește eficient în celulele cu deficit de G6PD.
anemia hemolitică acută la persoanele cu deficit de G6PD se poate dezvolta după consumul de fasole fava. Acest lucru este cunoscut sub numele de favism. Odată s-a crezut că favismul este o reacție alergică și că afecțiunea ar putea apărea din inhalarea polenului. Cu toate acestea, cercetătorii au identificat substanțele chimice, cunoscute sub numele de vicine și convicine, găsite în boabele fava care declanșează episoade acute de anemie hemolitică la persoanele cu deficit de G6PD. Aceste substanțe chimice apar în concentrații mari în fasolea fava, dar nu apar în alte tipuri de fasole. Majoritatea persoanelor cu deficit de G6PD nu dezvoltă simptome după consumul de fasole fava, iar persoanele care dezvoltă simptome nu vor face întotdeauna acest lucru. Acest lucru sugerează că factori suplimentari, cum ar fi mutațiile în alte gene (de exemplu, genele modificatoare) pot fi necesare pentru a dezvolta favismul.
episoadele de anemie hemolitică acută pot duce, de asemenea, la unele persoane afectate atunci când sunt expuse la boli infecțioase. Trebuie să aveți grijă să știți ce medicamente pot provoca anemie hemolitică acută la persoanele cu deficit de G6PD înainte de a fi administrate pacientului. Cu toate acestea, există o confuzie semnificativă în literatura medicală în acest sens. Unele medicamente sunt considerate periculoase deoarece au fost administrate persoanelor cu deficit de G6PD ale căror simptome au fost cauzate de infecția preexistentă, dar atribuite greșit medicamentului.
după cum este descris în literatura medicală, unele persoane cu deficit de G6PD prezintă un risc mai mare de infecție pe scară largă a sângelui (sepsis) în urma traumatismelor severe.