B型アルドラーゼ

B型アルドラーゼ（Aldolase B）

B型アルドラーゼは、ヒトを含む多くの生物において糖質の代謝経路、特にフルクトース（果糖）の代謝において極めて重要な役割を担う酵素です。正式名称はフルクトース-1,6-ビスリン酸アルドラーゼ（Aldolase B）とされ、生化学分野ではEC 4.1.2.13という酵素分類番号が付与されています。

この酵素は、同じくアルドラーゼファミリーに属するA型アルドラーゼ（Aldolase A）のアイソザイム（同じ機能を持つが分子構造などがわずかに異なる酵素）の一つとして知られています。アルドラーゼファミリーには、B型のほかにA型やC型など、いくつかのタイプが存在し、それぞれ異なる組織で発現したり、特定の基質に対して高い親和性を持ったりする特徴があります。

B型アルドラーゼの最も主要な機能は、フルクトース代謝の過程で生成される中間代謝物であるフルクトース-1-リン酸を分解することです。具体的には、フルクトース-1-リン酸分子を、グリセルアルデヒドとジヒドロキシアセトンリン酸（DHAP）という2つのより小さな糖分子に変換する反応を触媒します。この反応は、その後の解糖系などの主要なエネルギー産生経路にこれらの分解生成物を供給するために不可欠です。

病理学的な意義：遺伝性果糖不耐症

B型アルドラーゼは、その生化学的な役割の重要性から、この酵素の機能に異常が生じると人体に深刻な影響を及ぼすことが知られています。特に、B型アルドラーゼをコードする遺伝子に生まれつき変異がある場合、酵素の活性が著しく低下するか、あるいは完全に失われることがあります。

酵素が正常に働かない状態では、B型アルドラーゼによって分解されるべきフルクトース-1-リン酸が体内の様々な組織、中でも特にフルクトースを多く取り込む肝臓、腎臓、小腸などに異常に蓄積し始めます。

このフルクトース-1-リン酸の蓄積は、単に分解されない物質が溜まるだけでなく、細胞内の他の重要な代謝経路にも悪影響を及ぼします。インプット情報によれば、蓄積したフルクトース-1-リン酸は、フルクトースが細胞に入った直後にリン酸化を行う酵素であるフルクトキナーゼの働きを阻害することが分かっています。フルクトキナーゼはフルクトースをフルクトース-1-リン酸に変換する最初のステップを担う酵素ですが、この酵素自体が、生成物であるフルクトース-1-リン酸の高濃度な存在によって抑制されてしまうのです。

B型アルドラーゼの機能不全に起因するこのようなフルクトース-1-リン酸の蓄積と、それによるフルクトキナーゼの阻害を含む一連の代謝障害は、遺伝性果糖不耐症（Hereditary Fructose Intolerance; HFI）として知られる遺伝性の代謝疾患の主要な原因となります。

遺伝性果糖不耐症の患者さんが、果糖（フルクトース）や、果糖を含む砂糖（スクロース）を摂取すると、B型アルドラーゼが不足しているためにフルクトース-1-リン酸が適切に処理されず、前述のような代謝異常が発生します。この疾患の管理には、原因物質である果糖やスクロースの摂取を厳しく制限することが必要不可欠となります。

B型アルドラーゼの研究は、正常なフルクトース代謝のメカニズムを解明する上で基礎的な情報を提供するだけでなく、遺伝性果糖不耐症のような疾患の病態を理解し、診断や治療法を開発するための重要な手がかりとなっています。

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