fenilketonurija

Što je fenilketonurija

Fenilketonurija (PKU) je autosomno recesivni nasljedni metabolički poremećaj koji utječe na 1 pojedinca na 10.000, bez razlike, bez obzira govorimo li o bijeloj i crnoj rasi, iako se čini da se više javlja u homozigotnosti od heterozigota.

Pripadnost skupini hiperfenilalaninemija, fenilketonurija značajno narušava metabolizam fenilalanina, a posebno njegovu konverziju u tirozin; fenilketonurija je prepoznata po visokim razinama fenilalanina i nekih derivata (fenilpiruvat, fenilacetat, fenilaktat i fenilacetilglutamin).

Najozbiljnija komplikacija fenilketonurije je mentalna retardacija.

Fenilalanin, tirozin i derivati

Fenilalanin je esencijalna aminokiselina i čini većinu dijetetskih proteina; enzim fenilalanin hidroksilaza se može pretvoriti u tirozin (dodavanjem hidroksilne skupine -OH). Zauzvrat, tirozin je prekursorska aminokiselina za sintezu:

L-DOPA (međuprodukt sinteze dopamina)
adrenalin
Norepinefrin (svi neurotransmiteri).

Mehanizam fenilketonurija (PKU)

Kao što se i očekivalo, u fenilketonuriji, zbog jedne ili više (6 svih) kromosomskih mutacija, ekspresija (dakle metabolička aktivnost) fenilalanin hidroksilaze je gotovo nula. Ove promjene mogu biti različitih vrsta (od "missense" promjena do "spajanja" defekata ili čak "djelomičnih brisanja"), ali ono što je važno je da za ovu enzimatsku neučinkovitost razine fenilalanina u krvi (koje su normalno 1 mg / 100 ml) u DOMINANTNOJ fenilketonuriji lako dosežu količine do 50 puta veće.

Funkcija enzima fenilalanin hidroksilaza: Za dobivanje tirozina (+ dihidrobiopterina), fenilalanin hidroksilaza zahtijeva: fenilalanin, kisik i tetrahidrobiopterin (reducirani pteridin koji djeluje kao ko-faktor); reakcija je također reverzibilna i dihidrobiopterin se može pretvoriti (zahvaljujući enzimu dihidropterin reduktazi ) u tetrahidrobiopterin.

komplikacije

Fenilketonurija može dovesti do više ili manje teških komplikacija na temelju ozbiljnosti patološke manifestacije i pravovremenosti dijagnoze; kao nasljedna bolest, fenilketonurija se razlikuje po:

Dominantna, stoga karakterizirana COMPLETE neaktivnošću enzima fenilalanin hidroksilaze
Recesivno, u kojem je aktivno samo 30% ukupne enzimske imovine.

Komplikacije fenilketonurije mogu se pripisati i izravno su proporcionalne metaboličkoj akumulaciji fenilalanina, njegovih derivata i smanjenoj sintezi tirozina. U patologiji, višak fenilalanina je relativno učinkovito filtriran od strane bubrega koji ga reapsorbira samo djelomično ga eliminira urinom; međutim, postojanost razina hiperfenilalaninemije rezultira u metaboličkoj reakciji molekulske konverzije u fenilpiruvičnu kiselinu i / ili druge derivate koji se lakše ispuštaju (fenilpiruvat, fenilacetat, fenilaktat).

Ono što komplicira fenilketonuriju je toksičnost fenilalanina, fenilpiruvične kiseline i njezinih derivata na središnji živčani sustav (CNS). To su topljive molekule u cerebrospinalnoj tekućini, stoga mogu prijeći krvno-moždanu barijeru; nažalost, njihova prekomjerna prisutnost tijekom razvoja mozga neminovno dovodi do oblika mentalne retardacije.

NB . Koncentracije ostalih aminokiselina u plazmi su blago smanjene, vjerojatno zbog povratne sprege s intestinalnom apsorpcijom ili reapsorpcijom tubularne bubrega.

Oštećenje mozga, kao ozbiljna komplikacija fenilketonurije, uzrokovano je oduzimanjem drugih esencijalnih aminokiselina u proteosintezi, osobito u formiranju poliribosoma, mijelina, noradrenalina i serotonina. Fenilketonurija - nije vidljiva odmah nakon rođenja, već nakon nekoliko godina - ako se ne liječi, zahtijeva djetetovu hospitalizaciju i potpuno je nepovratna.

Fenilketonurija, u uznapredovalom stadiju, također može biti jasno vidljiva golim okom; visoke koncentracije fenilalanina, inhibiranjem enzima tirozinaze, značajno kompromitiraju sintezu melanina smanjenjem pigmentacije kože i kose; štoviše, nakupljanje fenilacetata u kosi i koži daje fenilketoniku jak i neugodan "miris miša".

Diferencijalna dijagnoza

Klasična fenilketonurija i fenilketonurija zbog nedostatka enzima tetrahidrobiopterina

Fenilketonurija nema samo jednu patološku sliku; tu je i oblik fenilketonurije induciran nedostatkom drugog enzima: tetrahidrobiopterina . Ovi subjekti su prepoznatljivi od onih koji su pogođeni klasičnom fenilketonurijom, jer nakon oralnog opterećenja tetrahidrobiopterinom drastično smanjuju razine fenilalanina u plazmi u vrlo kratkom vremenu.

Srećom, danas je moguće novorođenčad podvrgnuti ranoj dijagnozi analizom kemije krvi kako bi se ograničila većina kognitivnih oštećenja.

Terapija fenilketonurijom

Budući da je uzrokovana nakupljanjem fenilalanina, fenilpiruvične kiseline i drugih derivata, fenilketonurija se može kontrolirati manje ili više učinkovito smanjenjem unosa fenilalanina. U slučaju pozitivnosti, fenilketonurija zahtijeva gotovo apsolutnu prehrambenu restrikciju, u kojoj se uklanjaju sve namirnice s visokim sadržajem proteina (u kojima je također prisutan i fenilalanin); među njima pamtimo:

aspartam, alge spiruline, kikiriki ili maslac od kikirikija, suho voće, visoko proteinsko meso, kakao, stari sirevi, visoko-proteinska riba (tuna), iznutrice, divljač, mahunarke, sojino brašno, izolat od sojinog proteina.

Potrebe za proteinima se zatim prekrivaju specifičnim proteinskim i aminokiselinskim dodacima bez fenilalanina.

Bibliografija: