fenilketonurija

Kaj je fenilketonurija

Fenilketonurija (PKU) je avtosomno recesivna dedna presnovna motnja, ki prizadene 1 posameznika na 10.000, ne glede na to, ali govorimo o beli in črni rasi, čeprav se zdi, da se bolj kot homozigotnost pojavlja v homozigotnosti.

V skupini hiperfenilalaninemij fenilketonurija pomembno poslabša presnovo fenilalanina in zlasti njegovo pretvorbo v tirozin; fenilketonurijo prepoznajo visoke koncentracije fenilalanina v urinu in nekaterih derivatov (fenilpiruvat, fenilacetat, fenilaktat in fenilacetilglutamin).

Najresnejši zaplet fenilketonurije je duševna zaostalost.

Fenilalanin, tirozin in derivati

Fenilalanin je esencialna aminokislina in predstavlja večino prehranskih beljakovin; encim fenilalanin hidroksilaza se lahko pretvori v tirozin (z dodajanjem hidroksilne skupine -OH). Po drugi strani je tirozin prekurzorska aminokislina za sintezo:

L-DOPA (intermediat sinteze dopamina)
adrenalin
Norepinefrin (vsi nevrotransmiterji).

Mehanizem fenilketonurije (PKU)

Kot je bilo pričakovano, je pri fenilketonuriji zaradi ene ali več (6 vseh) kromosomskih mutacij izražanje (torej presnovna aktivnost) fenilalaninske hidroksilaze skoraj nič. Te spremembe so lahko različnih vrst (od "missense" sprememb do "napak" ali celo "delnih izbrisov"), vendar je pomembno, da so za to encimsko neučinkovitost ravni fenilalanina v krvi (ki so običajno 1 mg / 100 ml). v DOMINANTNI fenilketonuriji zlahka dosežejo količine do 50-krat višje.

Funkcija encima fenilalanin hidroksilaza: Za tvorbo tirozina (+ dihidrobiopterina) potrebujemo fenilalanin hidroksilazo: fenilalanin, kisik in tetrahidrobiopterin (reduciran pteridin, ki deluje kot sofaktor); reakcija je tudi reverzibilna in dihidrobiopterin se lahko pretvori (zahvaljujoč encimu dihidropterin reduktazo ) v tetrahidrobiopterin.

zapleti

Fenilketonurija lahko povzroči bolj ali manj hude zaplete na podlagi resnosti patološke manifestacije in pravočasnosti diagnoze; dedna bolezen, se fenilketonurija odlikuje po:

Dominanten, zato je označen s COMPLETE neaktivnostjo encima fenilalanin hidroksilaze
Recesivno, v katerem je aktivnih le 30% skupnih encimskih sredstev.

Zapletov fenilketonurije lahko pripišemo in neposredno sorazmerno z metaboličnim kopičenjem fenilalanina, njegovih derivatov in zmanjšane sinteze tirozina. V patologiji se presežni fenilalanin relativno učinkovito filtrira skozi ledvico, ki jo reabsorbira le delno z urinom; vendar pa obstojnost hiperfenilalaninemije povzroči presnovno reakcijo molekulske konverzije v fenilpiruvično kislino in / ali druge derivate, ki jih je lažje izčrpati (fenilpiruvat, fenilacetat, fenilaktat).

Zapletanje fenilketonurija je toksičnost fenilalanina, fenilpiruvične kisline in njenih derivatov proti centralnemu živčnemu sistemu (CNS). To so topne molekule v cerebrospinalni tekočini, zato lahko presežejo krvno-možgansko pregrado; na žalost njihova prekomerna prisotnost med razvojem možganov neizogibno vodi v obliko duševne zaostalosti.

Opomba : Plazemske koncentracije drugih aminokislin so rahlo zmanjšane, verjetno zaradi povratne informacije o absorpciji v črevesju ali reabsorpciji ledvičnih tubul.

Poškodbe možganov, kot resen zaplet fenilketonurije, nastanejo zaradi odštevanja drugih esencialnih aminokislin v proteosintezo, zlasti pri tvorbi poliribosomov, mielina, noradrenalina in serotonina. Fenilketonurija - ni vidna takoj po rojstvu, ampak po nekaj letih - če se ne zdravi, zahteva otrokovo hospitalizacijo in je popolnoma nepopravljiva.

Fenilketonurija v napredni fazi je lahko tudi jasno vidna s prostim očesom; visoke koncentracije fenilalanina z zaviranjem encima tirozinaze bistveno ogrozijo sintezo melanina z zmanjšanjem pigmentacije kože in las; poleg tega kopičenje fenilacetata v laseh in koži daje fenilketoniki močan in neprijeten vonj po miših.

Diferencialna diagnoza

Klasična fenilketonurija in fenilketonurija zaradi pomanjkanja encima tetrahidrobiopterina

Fenilketonurija nima ene same patološke slike; obstaja tudi oblika fenilketonurija, ki jo povzroča pomanjkanje drugega encima: tetrahidrobiopterina . Ti subjekti so prepoznavni od tistih, ki jih je prizadela klasična fenilketonurija, saj po peroralnih obremenitvah s tetrahidrobiopterinom drastično zmanjšajo raven fenilalanina v plazmi v zelo kratkem času.

Na srečo je danes možno novorojenčka izpostaviti zgodnji diagnozi s pomočjo analize kemije krvi, da bi omejili večino kognitivnih poškodb.

Terapija s fenilketonurijo

Ker je fenilketonurija povzročena s kopičenjem fenilalanina, fenilpiruvične kisline in drugih derivatov, jo je mogoče bolj ali manj učinkovito nadzorovati z zmanjšanjem prehranskega vnosa fenilalanina. V primeru pozitivnosti je potrebno, da fenilketonurija zahteva skoraj absolutno omejitev v prehrani, pri kateri se izločijo (ali drastično omejijo) vsa živila z visoko vsebnostjo beljakovin (v katerih je tudi fenilalanin); med temi se spomnimo:

aspartam, alge spiruline, arašidi ali arašidovo maslo, suho sadje, visoko beljakovinsko meso, kakav, starejši siri, visoko proteinske ribe (tuna), drobovina, divjačina, stročnice, sojina moka, izolat iz sojinih beljakovin.

Zahteve za beljakovine se nato prekrijejo s specifičnimi beljakovinskimi in aminokislinskimi dodatki brez fenilalanina.

Bibliografija: