fenylketonúria

Čo je fenylketonúria

Fenylketonúria (PKU) je autozomálne recesívne dedičná metabolická porucha, ktorá postihuje 1 jednotlivca na 10 000, bez rozdielu, či už hovoríme o bielej a čiernej rase, hoci sa zdá, že sa vyskytuje viac v homozygóze ako heterozygoti.

Fenylketonúria patriaca do skupiny hyperfenylalaninémií významne zhoršuje metabolizmus fenylalanínu a najmä jeho premenu na tyrozín; fenylketonúria je rozpoznaná vysokými hladinami fenylalanínu v moči a niektorými derivátmi (fenylpyruvát, fenylacetát, fenylaktát a fenylacetylglutamín).

Najzávažnejšou komplikáciou fenylketonúrie je mentálna retardácia.

Fenylalanín, tyrozín a deriváty

Fenylalanín je esenciálna aminokyselina a predstavuje väčšinu potravinových proteínov; môže byť konvertovaný enzýmom hydroxylázou fenylalanínu na tyrozín (pridaním hydroxylovej skupiny -OH). Tyrozín je prekurzorom aminokyselín pre syntézu:

L-DOPA (medziprodukt syntézy dopamínu)
adrenalín
Norepinefrín (všetky neurotransmitery).

Mechanizmus fenylketonúrie (PKU)

Ako sa očakávalo, v prípade fenylketonúrie, v dôsledku jednej alebo viacerých (6 všetkých) chromozomálnych mutácií, je expresia (teda metabolická aktivita) fenylalanín hydroxylázy takmer nulová. Tieto zmeny môžu byť rôzneho druhu (od "chýbajúcich" zmien po "zostrihové" defekty alebo dokonca "čiastočné delécie"), ale to, čo je dôležité, je, že pre túto enzymatickú neúčinnosť hladiny krvného fenylalanínu (ktoré sú normálne 1 mg / 100 ml) v DOMINANT fenylketonúrii ľahko dosahujú množstvá až 50-krát vyššie.

Funkcia enzýmu hydroxyláza fenylalanínu: Na výrobu tyrozínu (+ dihydrobiopterínu) vyžaduje fenylalanínhydroxyláza: fenylalanín, kyslík a tetrahydrobiopterín (redukovaný pteridín, ktorý pôsobí ako kofaktor); reakcia je tiež reverzibilná a dihydrobiopterín sa môže pomocou enzýmu dihydropterín reduktázy konvertovať na tetrahydrobiopterín.

komplikácie

Fenylketonúria môže vyvolať viac alebo menej závažné komplikácie na základe závažnosti patologického prejavu a včasnosti diagnózy; v prípade dedičného ochorenia sa rozlišuje fenylketonúria:

Dominantný, preto sa vyznačuje KOMPLETNOU nečinnosťou enzýmu fenylalanínhydroxylázy
Recesívne, v ktorom je aktívnych iba 30% celkových aktív enzýmov.

Komplikácie fenylketonúrie možno pripísať a priamo úmerné metabolickej akumulácii fenylalanínu, jeho derivátom a zníženej syntéze tyrozínu. V patológii je nadbytok fenylalanínu relatívne účinne filtrovaný obličkami, ktoré ho reabsorbujú len čiastočne a vylučujú ho močom; Pretrvávanie hyper-fenylalaninemických hladín však vedie k metabolickej reakcii molekulárnej CONVERSION na kyselinu fenylpyruvovú a / alebo iné deriváty, ktoré sa ľahšie odvádzajú (fenylpyruvát, fenylacetát, fenylaktát).

Čo komplikuje fenylketonúriu, je toxicita fenylalanínu, kyseliny fenylpiruvovej a jej derivátov proti centrálnemu nervovému systému (CNS). Sú to rozpustné molekuly v mozgovomiechovom moku, preto sú schopné prekročiť hematoencefalickú bariéru; ich nadmerná prítomnosť počas vývoja mozgu nevyhnutne vedie k forme mentálnej retardácie.

Pozn . Plazmatické koncentrácie iných aminokyselín sú mierne znížené, pravdepodobne v dôsledku spätnej väzby na intestinálnu absorpciu alebo renálnu tubulárnu reabsorpciu.

Poškodenie mozgu ako závažná komplikácia fenylketonúrie je spôsobené odčítaním iných esenciálnych aminokyselín pri proteosyntéze, najmä pri tvorbe polyribozómov, myelínu, noradrenalínu a serotonínu. Fenylketonúria - nie je viditeľná bezprostredne po narodení, ale po niekoľkých rokoch - ak sa nelieči, vyžaduje hospitalizáciu dieťaťa a je úplne nezvratná.

Fenylketonúria, v pokročilom štádiu, môže byť tiež jasne viditeľná voľným okom; vysoké koncentrácie fenylalanínu tým, že inhibujú enzým tyrozinázu, významne znižujú syntézu melanínu znížením pigmentácie kože a vlasov; okrem toho akumulácia fenylacetátu vo vlasoch a na koži dáva fenylketonikám silný a nepríjemný "zápach myši".

Diferenciálna diagnostika

Klasická fenylketonúria a fenylketonúria spôsobená nedostatkom enzýmu tetrahydrobiopterínu

Fenylketonúria nemá jediný patologický obraz; existuje tiež forma fenylketonúrie indukovaná nedostatkom iného enzýmu: tetrahydrobiopterínu . Títo jedinci sú rozpoznateľní od tých, ktorí sú postihnutí klasickou fenylketonúriou, pretože po orálnom podaní tetrahydrobiopterínu drasticky znižujú hladiny fenylalanínu v plazme vo veľmi krátkom čase.

Našťastie je dnes možné novorodenca podrobiť včasnej diagnóze analýzou krvnej chémie, aby sa obmedzila väčšina kognitívnych poškodení.

Fenylketonúria

Fenylketonúria, ktorá je spôsobená akumuláciou fenylalanínu, kyseliny fenylpiruvovej a ďalších derivátov, môže byť kontrolovaná viac alebo menej účinne znížením nutričného príjmu fenylalanínu. V prípade pozitivity vyžaduje fenylketonúria takmer absolútne diétne obmedzenie, v ktorom sú všetky potraviny s vysokým obsahom proteínov (v ktorých je prítomný aj fenylalanín) eliminované (alebo drasticky obmedzené); z týchto si pamätáme:

aspartám, riasy spiruliny, arašidy alebo arašidové maslo, sušené ovocie, vysokoproteínové mäso, kakao, staršie syry, ryby s vysokým obsahom bielkovín (tuniak), droby, mäso zo zveriny, strukoviny, sójová múka, sójový proteínový izolát.

Proteínová požiadavka je potom pokrytá špecifickými proteínovými a aminokyselinovými doplnkami bez fenylalanínu.

bibliografia: