Ätiologie

Risikofaktoren

Vererbung

autosomal dominat (meist sporadische Neumutation)

OMIM

#606777

Chromosom

1p35-p31.3 (Gen: SLC2A1)

Pathogenese

Das Gehirn ist unter normaler Ernährung nahezu ausschließlich auf Glukose als Energiequelle angewiesen, die nur durch den Glukosetransporter GLUT1 aus dem Blut in das Gehirn gelangen kann. Ist dieser Transporter defekt, erreicht zu wenig Glukose das Gehirn, was bereits im frühen Kindesalter zu Epilepsie, Entwicklungsverzögerungen und komplexer Bewegungsstörung führt.

Molekularer Hintergrund

GLUT1 ist ein Glukosetransporter, der im fetalen Gewebe weit verbreitet ist, später jedoch überwiegend in Erythrozyten und an der Blut-Hirn-Schranke zu finden ist. GLUT1 enthält 12 Transmembrandomänen (amphiphatische alpha helices), die aus jeweils 20 Aminosäuren bestehen. Jeweils 6 Helices formen gemeinsam eine Pore in der Membran, wobei der hydrophobe Teil außen liegt, während innen ein polarer Kanal entsteht, durch den die Glukose transportiert wird.

Makroskopie

Mikroskopie

Pathologisches Modell

Heterozygote haploinsuffiziente GLUT1+/- Maus zeigt epileptiforme EEG-Veränderungen, eingeschränkte motorische Aktivität, Koordinationsprobleme, Hypoglycorrhachie, Mikroencephaly und einen verminderte Glukoseaufnahme ins Gehirn (Hum Mol Genet. 2006 Apr 1;15(7):1169-79).

Geschichte

Erstbeschreibung 1991 durch De Vivo: 2 Patienten mit infantilen Krampfanfällen, verzögerter Entwicklung, erworbenem Mikorzephalus, wiederholt niedriger Liquorglukose bei normalem Blutzucker und vermindertem Transport von Hexose in isolierte Erythrozyten (N Engl J Med. 1991 Sep 5;325(10):703-9).