Neurological manifestations of organic acid disorders

Abstract

Neurological manifestations are very common and can be the leading and/or presenting feature in organic acid disorders, sometimes in the absence of metabolic derangement. Review of the time course and presentation of neurological disease in organic acid disorders reveals characteristic clinical findings of ataxia, myoclonus, extrapyramidal symptoms, metabolic stroke and megalencephaly. A group of organic acid disorders presents exclusively with neurological symptoms. These include glutaryl-CoA dehydrogenase deficiency (glutaric aciduria type I), succinic semialdehyde dehydrogenase deficiency (4-hydroxybutyric aciduria), mevalonic aciduria, N-acetylaspartic aciduria (Canavan disease) and L-2-hydroxyglutaric aciduria. As a group these "cerebral" organic acid disorders appear to remain often undiagnosed and their true incidence is much less well-known than that of the "classical" organic acid disorders. Unfortunately, stringent guidelines for a clinical preselection of neuropaediatric patients to be investigated for organic acid disorders cannot be provided. Today, screening for neurometabolic disorders should be as comprehensive as possible and include determinations of amino acids, purines and pyrimidines and markers of peroxisomal function in addition to organic acid analysis.

Organic Acidurias: An Updated Review

“…There is a clinically well demarcated sub-group of OAD known as 'cerebral' OADs where neurological manifestations are predominant or sometimes even exclusive [21].…”

Glutaric Acidemia Type 1: A Case of Infantile Stroke

“…Although metabolic strokes may be seen in patients with isovaleric, methyl malonic, and propionic acidemias, stroke is rarely observed in the presentation of GA-1 (Hoffmann et al 1994). …”

Propriedades redox de canais de potássio mitocondriais ATP-sensíveis em cérebro de seu efeito neuroprotetor em excitotoxicidade

“…Esses danos ocorrem com maior freqüência em tecido cerebral devido ao maior acúmulo de MMA em decorrência da grande dependência desse tecido em metabolismo aeróbio (Hoffmann et al, 1993(Hoffmann et al, , 1994Baulny et al, 2005). Vários estudos animais in vivo e in vitro demonstram que MMA compromete a produção energética do cérebro (Marisco et al, 2003;Fleck et al, 2004;Royes et al, 2003;Brusque et al, 2002;Calabresi et al, 1998Calabresi et al, , 2001McLaughlin et al, 1998;Wajner e Coelho, 1997;Narasimhan et al, 1996;Toyoshima et al, 1995;Dutra et al, 1993;Wajner et al, 1992).…”

“…Recentemente, tem-se proposto que a abertura do poro de TPM na membrana mitocondrial interna teria um importante papel na cascata de eventos que resulta na morte neuronal em diversos modelos experimentais (Friberg et al, 1998;Fiskum et al, 1999;Nieminen et al, 1996;Schinder et al, 1996;Sawa et al, 1999). Dois eventos da abertura de mitoK ATP podem contribuir para a prevenção de TPM: a diminuição da captação de Ca 2+ (Belisle e Kowaltowski, 2002) e a prevenção da geração de ROS (Ferranti et al, 2003 (Hoffmann et al, 1993;Hoffmann et al, 1994;Baulny et al, 2005). Acredita-se que os danos causados por acidose metilmalônica são devido a uma deficiência do metabolismo energético, semelhante às condições de uma isquemia química ou metabólica (Brusque et al, 2002), sugerindo que estudos mitocondriais podem ser utilizados para prevenir estes danos.…”

“…Esta enzima é responsável pela conversão de metilmalonil-CoA a succinil-CoA no catabolismo de aminoácidos de cadeias laterais ramificadas, colesterol e ácidos graxos com cadeias carbônicas ímpares. Sem a enzima, metilmalonato se acumula nos tecidos e leva a danos celulares, principalmente em cérebro, já que o cérebro tem uma grande dependência pelo metabolismo aeróbico (Hoffmann et al, 1993;Hoffmann et al, 1994;Baulny et al, 2005). Acredita-se que estes danos cerebrais são devido a uma deficiência do metabolismo energético, semelhantes a condições isquêmicas (Brusque et al, 2002) promovidas pela ação inibitória de metilmalonato sobre o metabolismo de succinato (Maciel et al, 2004;Kowaltowski et al, 2006).…”