choroby żywności

fenyloketonuria

Czym jest fenyloketonuria

Fenyloketonuria (PKU) jest autosomalnym recesywnym dziedzicznym zaburzeniem metabolicznym, które dotyka 1 osobnika na 10 000, bez względu na to, czy mówimy o rasie białej i czarnej, chociaż wydaje się, że występuje bardziej w homozygotyczności niż heterozygoty.

Należąc do grupy hiperfenyloalaninemii, fenyloketonuria znacząco upośledza metabolizm fenyloalaniny, a zwłaszcza jej konwersję do tyrozyny; fenyloketonuria jest rozpoznawana przez wysokie poziomy fenyloalaniny w moczu i niektórych pochodnych (fenylopirogronian, fenylooctan, fenylaktan i fenyloacetyloglutamina).

Najpoważniejszym powikłaniem fenyloketonurii jest upośledzenie umysłowe.

Fenyloalanina, tyrozyna i pochodne

Fenyloalanina jest niezbędnym aminokwasem i stanowi większość białek dietetycznych; może być przekształcony przez enzym hydroksylazę fenyloalaniny w tyrozynę (przez dodanie grupy hydroksylowej -OH). Z kolei tyrozyna jest prekursorem aminokwasu do syntezy:

  • L-DOPA (produkt pośredni syntezy dopaminy)
  • adrenalina
  • Noradrenalina (wszystkie neuroprzekaźniki).

Mechanizm fenyloketonurii (PKU)

Zgodnie z przewidywaniami, w fenyloketonurii, z powodu jednej lub więcej (6 we wszystkich) mutacji chromosomowych, ekspresja (a zatem aktywność metaboliczna) hydroksylazy fenyloalaninowej jest prawie zerowa. Te zmiany mogą być różnego rodzaju (od „zmian sensu” do „splicingu” defektów lub nawet „częściowych delecji”), ale liczy się to, że dla tej nieefektywności enzymatycznej poziomy fenyloalaniny we krwi (które zwykle wynoszą 1 mg / 100 ml) w fenyloketonurii DOMINANT łatwo osiągają ilości do 50 razy wyższe.

Działanie enzymu hydroksylazy fenyloalaniny: Aby wytworzyć tyrozynę (+ dihydrobiopteryna), hydroksylaza fenyloalaninowa wymaga: fenyloalaniny, tlenu i tetrahydrobiopteryny (zredukowanej pterydyny, która działa jako kofaktor); reakcja jest również odwracalna i dihydrobiopteryna może zostać przekształcona (dzięki enzymowi reduktazy dihydropterynowej ) w tetrahydrobiopterynę.

komplikacje

Fenyloketonuria może prowadzić do mniej lub bardziej poważnych powikłań w oparciu o nasilenie objawów patologicznych i terminowość rozpoznania; będąc chorobą dziedziczną, fenyloketonurię wyróżnia się w:

  • Dominujący, dlatego charakteryzuje się KOMPLETNĄ nieaktywnością enzymu hydroksylazy fenyloalaninowej
  • Recesywny, w którym aktywne jest tylko 30% wszystkich aktywów enzymów.

Powikłania fenyloketonurii można przypisać i wprost proporcjonalne do metabolicznej akumulacji fenyloalaniny, jej pochodnych i zmniejszonej syntezy tyrozyny. W patologii nadmiar fenyloalaniny jest względnie skutecznie filtrowany przez nerkę, która wchłania go tylko częściowo, eliminując go z moczem; jednak utrzymywanie się poziomów hiperfenyloalaninemii powoduje metaboliczną reakcję KONWERSJI molekularnej na kwas fenylopirogronowy i / lub inne pochodne, które są łatwiejsze do drenażu (fenylopirogronian, fenylooctan, fenylaktan).

Fenyloketonurią komplikuje toksyczność fenyloalaniny, kwasu fenylopiruwowego i jego pochodnych przeciwko ośrodkowemu układowi nerwowemu (OUN). Są to rozpuszczalne cząsteczki w płynie mózgowo-rdzeniowym, dzięki czemu mogą przekroczyć barierę krew-mózg; niestety, ich nadmierna obecność podczas rozwoju mózgu nieuchronnie prowadzi do postaci upośledzenia umysłowego.

NB . Stężenia innych aminokwasów w osoczu są łagodnie zmniejszone, prawdopodobnie z powodu sprzężenia zwrotnego do wchłaniania jelitowego lub reabsorpcji kanalików nerkowych.

Uszkodzenie mózgu, jako poważne powikłanie fenyloketonurii, spowodowane jest odjęciem innych niezbędnych aminokwasów w proteosyntezie, w szczególności w tworzeniu polirozosomów, mieliny, noradrenaliny i serotoniny. Fenyloketonuria - niewidoczna bezpośrednio po urodzeniu, ale po kilku latach - jeśli nieleczona, wymaga hospitalizacji dziecka i jest całkowicie nieodwracalna.

Fenyloketonuria w zaawansowanym stadium może być również wyraźnie widoczna gołym okiem; wysokie stężenia fenyloalaniny poprzez hamowanie enzymu tyrozynazy znacząco pogarszają syntezę melaniny poprzez zmniejszenie pigmentacji skóry i włosów; ponadto nagromadzenie fenylooctanu we włosach i skórze nadaje fenyloketonikom silny i nieprzyjemny „zapach myszy”.

Diagnostyka różnicowa

Klasyczna fenyloketonuria i fenyloketonuria spowodowane niedoborem enzymu tetrahydrobiopteryny

Fenyloketonuria nie ma pojedynczego obrazu patologicznego; istnieje również forma fenyloketonurii wywołana niedoborem innego enzymu: tetrahydrobiopteryny . Osoby te są rozpoznawalne u osób dotkniętych klasyczną fenyloketonurią, ponieważ po doustnym obciążeniu tetrahydrobiopteryną drastycznie zmniejszają poziom fenyloalaniny w osoczu w bardzo krótkim czasie.

Na szczęście dzisiaj można poddać noworodka wczesnej diagnostyce za pomocą analizy chemii krwi, aby ograniczyć większość uszkodzeń poznawczych.

Terapia fenyloketonurią

Ponieważ fenyloketonuria jest spowodowana nagromadzeniem fenyloalaniny, kwasu fenylopiruwowego i innych pochodnych, można go kontrolować mniej lub bardziej skutecznie przez zmniejszenie przyjmowania fenyloalaniny przez składniki odżywcze. W przypadku dodatniego wyniku, fenyloketonuria wymaga prawie bezwzględnego ograniczenia diety, w którym wszystkie pokarmy o wysokiej zawartości białka (w których obecna jest również fenyloalanina) są eliminowane (lub drastycznie ograniczone); pośród nich pamiętamy:

  • aspartam, algi spirulina, orzeszki ziemne lub masło orzechowe, suszone owoce, mięso wysokobiałkowe, kakao, sery w wieku, ryby wysokobiałkowe (tuńczyk), podroby, mięso z dziczyzny, rośliny strączkowe, mąka sojowa, izolat białka sojowego.

Zapotrzebowanie na białko jest następnie pokrywane przez specyficzne suplementy białkowe i aminokwasowe wolne od fenyloalaniny.

Bibliografia:

  • Koncepcje genetyczne - WS Klug, CA Spencer - Pearson - Strona 375