Biochemical Characteristics of a Korean Patient with Mucolipidosis III (Pseudo-Hurler Polydystrophy)

We performed a biochemical study on the patient with mucolipidosis III (ML-III, pseudo-Hurler polydystrophy) in Korea. Confluent fibroblasts from the patient and from normal controls were cultured for 4, 12, 24, 48, and 72 hr, respectively. Lysosomal enzyme activities in culture media after different incubation times and in plasma, leukocytes, and fibroblasts were determined. Most of the leukocyte lysosomal enzymes were within normal limits or slightly lowered; however, plasma lysosomal enzyme activities such as those of hexosaminidase and arylsulfatase A were markedly increased. Numerous phase-dense inclusions were present in the cytoplasm of cultured fibroblasts. Lysosomal enzyme activities of fibroblasts were markedly decreased except for beta-glucosidase. The rates of increase of the lysosomal enzyme activities with incubation time were greater in the culture medium of the patient than in normal control, whereas no difference in the beta-glucosidase activity of the culture media of the patient and the control was found. This study describes the first case of ML-III in Korea, with its typical biochemical characteristics, i.e., a problem with targeting and transporting of lysosomal enzymes which results in a marked increase in plasma lysosomal enzyme activities and a high ratio of extracellular to intracellular lysosomal enzyme activities in cultured fibroblasts.

Effect of collection, transport, processing and storage of blood specimens on the activity of lysosomal enzymes in plasma and leukocytes

This study was designed to evaluate the effect of different conditions of collection, transport and storage on the quality of blood samples from normal individuals in terms of the activity of the enzymes Beta-glucuronidase, total hexosaminidase, hexosaminidase A, arylsulfatase A and Beta-galactosidase. The enzyme activities were not affected by the different materials used for collection (plastic syringes or vacuum glass tubes). In the evaluation of different heparin concentrations (10 percent heparin, 5 percent heparin, and heparinized syringe) in the syringes, it was observed that higher doses resulted in an increase of at least 1-fold in the activities of Beta-galactosidase, total hexosaminidase and hexosaminidase A in leukocytes, and Beta-glucuronidase in plasma. When the effects of time and means of transportation were studied, samples that had been kept at room temperature showed higher deterioration with time (72 and 96 h) before processing, and in this case it was impossible to isolate leukocytes from most samples. Comparison of heparin and acid citrate-dextrose (ACD) as anticoagulants revealed that Beta-glucuronidase and hexosaminidase activities in plasma reached levels near the lower normal limits when ACD was used. In conclusion, we observed that heparin should be used as the preferable anticoagulant when measuring these lysosomal enzyme activities, and we recommend that, when transport time is more than 24 h, samples should be shipped by air in a styrofoam box containing wet ice

Serum beta-N-acetylhexosaminidase, carcinoembryonic antigen & sialic acid in benign & malignant extrahepatic biliary obstruction.

Study of tumour markers to differentiate benign and malignant extra hepatic biliary obstructions showed that levels fo serum beta-N-acetylhexosaminidase and lipid associated sialic acid were not different in the two groups. The levels of carcinoembryonic antigen (CEA) and total sialic acid (TSA), on the other hand, were significantly higher in patients with the malignant biliary obstruction. At a cut-off value of 6.4 ng/ml (mean + 2SD) CEA had 66.7 per cent true positivity in malignancy 100 per cent true negativity in control and 78 per cent true negativity in the benign group. Similarly, TSA at a cut off value of 60 mg/dl had 61 per cent true positivity in malignancy, 90 per cent true negativity in controls and 70 per cent true negativity in the benign group. These two tumour markers appear to have similar diagnostic potential for malignant extrahepatic biliary obstruction. Surgical management of the malignant obstruction did not result in a decline in the elevated levels of these two markers during the post-surgical period of 7 days.

Modificaciones bioquímicas en el suero de pacientes con criptorquidea / Biochemical alterations in serum of patients with cryptorchidism

Teniendo en cuenta que el criptorquismo es un factor de riesgo de malignidad testicular, fue estudiado el perfil isoenzimático de la fosfatasa alcalina sérica (FAL), en 42 pacientes con criptocardia unilateral o bilateral; los mismos fueron divididos en dos grupos, según que dicho perfil correspondiera al encontrado en dadores sanos (grupo A) o al de pacientes con alto riesgo de desarrollar cáncer (grupo B). En ambos grupos se efectuó el estudio de la actividad sérica de fosfatasa alcalina total (FAT), fosfatasa ácida total (FAcT), fosfatasa ácida prostática (FAcP), hexosaminidasa (Hex) y fracciones proteicas, comparándose los resultados con los obtenidos para el grupo C o control. Fue observado un incremento de la actividad de FAT en los grupos A y B, notándose niveles elevados de FAcT y FAcP en el 28,0% y 19,0% respectivamente, del grupo A y en el 43,0% y 25,0% del grupo B. La actividad de Hex presentó niveles elevados en el 50,0% y 63,6% de los grupos A y B respectivamente. La relación albúmina/globulinas estuvo disminuida en el 33,3% del grupo A y en el 85,0% del B, a expensas del incremento de las fracciones globulínicas y al descenso de albúmina. Los pacientes del grupo B generalmente no responden a la terapia hormonal ni quirúrgica, mientras los del grupo A sí. Los resultados sugieren la existencia de marcadas modificaciones en el metabolismo proteico, como asimismo en la actividad de algunas enzimas séricas en los pacientes criptorquídicos

Alteraciones bioquímicas y citoquímicas de hidrolasas ácidas lisosomales en leucemias / Biochemical and citochemical alterations of lisosomal acid hydrolases in leukemias

La actividad enzimática total de ß-galactosidasa (ß-gal), hexosaminidasa (hex) y fosfatasa ácida (Fac) fue determinada bioquímicamente, tanto en suero como en sobrenadantes de homogenatos celulares de sujetos normales y pacientes portadores de leucemias, empleándose sustratos paranitrofenilados específicos. La actividad de ß-gal en leucemias mieloides, tanto agudas (LMA-M1) como crónicas (LMC), sólo mostró un incremento significativo en sobrenadantes de homogenato celulares, respecto a los valores de neutrófilos normales. En leucemias linfoidales agudas (LLA), como crónicas (LLC), su comportamiento no ofreció variaciones. Tanto los sueros como los sobrenadantes de homogenatos celulares de LMA-M1 y LMC mostraron un franco incremento en la actividad de hex, mientras en LLA y LLC esta actividad no mostró variaciones. La actividad sérica de fosfatasa ácida estuvo incrementada en el 86% de las LMC. En los sobrenadantes de homogenatos celulares de LLA y LLC, esta actividad enzimática se mostró significativamente disminuida respecto de los valores de linfocitos normales. En los tres casos de LMA-M4 analizados, fue observado en el contenido celular niveles elevados de ß-gal, hex y Fac (lo que estaría correlacionado con la presencia de monocitos y/o monoblastos normales, con alto contenido de hidrolasas ácidas). Citoquímicamente fue demostrado en médula ósea y sangre periférica de pacientes con LMA-M1 una ligera o nula actividad de hex, en tanto que en LLA la reacción fue localizada asimétricamente en un polo celular o en gránulos citoplasmáticos. Los resultados encontrados demuestran una gran heterogeneidad en el contenido lisosomal de los diferentes tipos de leucemias

Deficiencia cronica de hexosaminidasa A asociada a neuropatia periferica sensitiva pura / Chronic hexosaminidase A deficiency associated to pure sensory peripheral neuropathy

Se presenta a un paciente con deficiencia de hexosaminidasa A (Hx A), que conduce a la gangliosidosis GM2, que desarrolla un cuadro neurológico progresivo cuyo comienzo pudo fijarse a los 10 años y que se caracterizó por deterioro intelectual, compromiso cerebeloso, alteración de neuromas motoras superior e inferior y neuropatía sensitiva sin aparente compromiso de las fibras motoras que integran el nervio mixto. La biopsia del nervio safeno externo mostró pérdida de fibras mielínicas, en especial de aquellas de mayor y menor diámetro, agrupamiento axonal, axones con cubiertas mielínicas anormalmente finas en relación con su diámetro, degeneración axonal, desmielinización segmentaria y paranodal y remielinización. La microscopia electrónica reveló cuerpos de inclusión electrodensos no específicos e incusiones laminares concéntricas dentro del citoplasma de las células de Schwann. Los hallazgos hechos señalan que la neuropatía sensitiva pura puede formar parte del espectroclínico de la deficiencia de HxA