Malonil-KoA merupakan prekursor asam lemak yang sangat penting dalam pengaturan metabolisme asam lemak tubuh. Hal ini diperlukan untuk fungsi enzim yang dikenal sebagai Malonyl-CoA decarboxylase. Defisiensi genetik untuk enzim ini dapat mengakibatkan kelainan yang sangat langka yang dikenal sebagai defisiensi Malonil-CoA dekarboksilase.
Tubuh manusia memperoleh asam lemak baik dari sumber makanan maupun dari biosintesis asam lemak. Senyawa ini perlu dipecah sebagai sumber energi, sebagai komponen struktur seluler seperti membran, dan sebagai hormon. Jumlah karbohidrat dan protein yang berlebihan dalam makanan seseorang dapat dengan mudah diubah menjadi asam lemak. Ketika dibutuhkan untuk energi, asam lemak kemudian mudah dipecah.
Metabolisme asam lemak melibatkan kofaktor – komponen non-protein yang mengikat enzim secara longgar, menjadikannya koenzim. CoA adalah koenzim yang digunakan dalam sintesis asam lemak. Titik kontrol penting dalam biosintesis asam lemak adalah produksi Malonil-KoA. Koenzim ini dihasilkan dari penambahan karbon dioksida ke Asetil-KoA. Peran Malonyl-CoA dalam biosintesis asam lemak adalah menyediakan rantai asam lemak yang tumbuh dengan dua unit karbon.
Ketika asam lemak dibutuhkan untuk energi, reaksi sebaliknya terjadi dalam beberapa kondisi. Asetil-KoA dapat digunakan dalam produksi energi. Malonil-KoA dekarboksilase mengkatalisis pemecahan Malonil-KoA, menjadi Asetil-KoA dan karbon dioksida. Mutasi pada gen untuk enzim ini menyebabkan defisiensi Malonyl-CoA decarboxylase. Ini mengganggu metabolisme asam lemak dalam tubuh.
Dengan kondisi ini, asam lemak tidak bisa lagi diubah menjadi energi. Hal ini dapat menyebabkan gula darah rendah, juga dikenal sebagai hipoglikemia. Kurangnya energi dari asam lemak menimbulkan masalah khusus bagi otot jantung, yang sangat bergantung pada senyawa ini sebagai sumber energi. Ada juga penumpukan produk pemecahan asam lemak, yang berkontribusi pada gejala lain.
Gangguan ini bermanifestasi pada anak usia dini, hampir selalu dengan perkembangan yang tertunda. Gejala tambahan termasuk kejang, muntah, diare, dan otot lemah. Kelemahan umum adalah melemahnya dan pembesaran otot jantung. Para ahli menyarankan bahwa diet tinggi lemak dan rendah karbohidrat dapat mengurangi beberapa gejala gangguan ini.
Untuk mewarisi defisiensi enzim ini, seseorang harus mewarisi salinan gen yang rusak dari setiap orang tua. Pembawa dengan hanya satu salinan gen yang rusak biasanya tidak akan menunjukkan gejala apapun. Dibutuhkan dua salinan gen yang rusak untuk mewarisi defisiensi dekarboksilase. Untungnya, ini adalah kelainan yang sangat langka. Pada 2010, kurang dari 30 kasus telah dilaporkan.