penyakit makanan

fenilketonuria

Apa itu fenilketonuria

Phenylketonuria (PKU) adalah kelainan metabolisme herediter resesif autosom yang mempengaruhi 1 orang per 10.000, tanpa pandang bulu, apakah kita berbicara tentang ras kulit putih dan kulit hitam, walaupun tampaknya lebih banyak terjadi pada homozigositas daripada heterozigot.

Milik kelompok hiperfenilalaninemia, fenilketonuria secara signifikan merusak metabolisme fenilalanin dan khususnya konversi menjadi tirosin; fenilketonuria diakui oleh tingginya kadar fenilalanin dalam urin dan beberapa turunannya (phenylpyruvate, phenylacetate, phenylactate dan phenylacetylglutamine).

Komplikasi fenilketonuria yang paling serius adalah keterbelakangan mental.

Fenilalanin, tirosin, dan turunannya

Fenilalanin adalah asam amino esensial dan merupakan sebagian besar protein makanan; itu dapat dikonversi oleh enzim fenilalanin hidroksilase menjadi tirosin (dengan menambahkan gugus hidroksil -OH). Pada gilirannya, tirosin adalah asam amino prekursor untuk sintesis:

  • L-DOPA (perantara sintesis dopamin)
  • epinefrin
  • Norepinefrin (semua neurotransmiter).

Mekanisme fenilketonuria (PKU)

Seperti yang diantisipasi, dalam fenilketonuria, karena satu atau lebih (6 dalam semua) mutasi kromosom, ekspresi (karena itu aktivitas metabolik) fenilalanin hidroksilase hampir nol. Perubahan-perubahan ini dapat dari berbagai jenis (dari perubahan "missense" menjadi "splicing" cacat atau bahkan "penghapusan parsial") tetapi yang penting adalah bahwa untuk inefisiensi enzim ini tingkat fenilalanin darah (yang biasanya 1mg / 100ml) dalam fenilketonuria DOMINAN mereka dengan mudah mencapai jumlah hingga 50 kali lebih tinggi.

Fungsi enzim phenylalanine hydroxylase: Untuk menghasilkan tirosin (+ dihydrobiopterin), fenilalanin hidroksilase memerlukan: fenilalanin, oksigen, dan tetrahidrobiopterin (pteridine tereduksi yang bertindak sebagai ko-faktor); reaksinya juga reversibel dan dihydrobiopterin dapat dikonversi (berkat enzim dihydropterin reductase ) menjadi tetrahydrobiopterin.

komplikasi

Fenilketonuria dapat menimbulkan komplikasi yang lebih atau kurang parah berdasarkan keparahan manifestasi patologis dan ketepatan waktu diagnosis; menjadi penyakit keturunan, fenilketonuria dibedakan dalam:

  • Dominan, oleh karena itu ditandai dengan tidak aktifnya enzim fenilalanin hidroksilase
  • Resesif, di mana hanya 30% dari total aset enzim aktif.

Komplikasi fenilketonuria disebabkan, dan berbanding lurus, dengan akumulasi metabolisme fenilalanin, turunannya, dan berkurangnya sintesis tirosin. Dalam patologi, kelebihan fenilalanin relatif efektif disaring oleh ginjal yang menyerap kembali hanya sebagian menghilangkannya dengan urin; Namun, kegigihan kadar hiper-fenilalaninemia menghasilkan reaksi metabolik dari konversi molekuler menjadi asam fenilpiuvat dan / atau turunan lainnya yang lebih mudah untuk mengalir (fenilpiuvat, fenil asetat, fenilaktat).

Yang menyulitkan fenilketonuria adalah toksisitas fenilalanin, asam fenilpiruvat dan turunannya terhadap sistem saraf pusat (SSP). Ini adalah molekul yang larut dalam cairan serebrospinal, karena itu mampu melampaui sawar darah-otak; Sayangnya, kehadiran mereka yang berlebihan selama perkembangan otak tak terhindarkan mengarah ke suatu bentuk keterbelakangan mental.

NB . Konsentrasi plasma dari asam amino lainnya sedikit berkurang, mungkin karena umpan balik untuk penyerapan usus atau reabsorpsi tubulus ginjal.

Kerusakan otak, sebagai komplikasi serius dari fenilketonuria, disebabkan oleh pengurangan asam amino esensial lainnya dalam proteosintesis, khususnya dalam pembentukan polyribosom, mielin, noradrenalin dan serotonin. Fenilketonuria - tidak terlihat segera setelah lahir tetapi setelah beberapa tahun - jika tidak diobati, memerlukan rawat inap anak dan sepenuhnya tidak dapat diubah.

Fenilketonuria, pada stadium lanjut, juga dapat terlihat jelas dengan mata telanjang; konsentrasi fenilalanin yang tinggi, dengan menghambat enzim tyrosinase, secara signifikan mengganggu sintesis melanin dengan mengurangi pigmentasi kulit dan rambut; Selain itu, akumulasi fenil asetat di rambut dan di kulit memberikan "bau tikus" fenilketonik yang kuat dan tidak menyenangkan.

Diagnosis banding

Fenilketonuria klasik dan fenilketonuria akibat defisiensi enzim tetrahydrobiopterin

Fenilketonuria tidak memiliki gambaran patologis tunggal; ada juga bentuk fenilketonuria yang diinduksi oleh defisiensi enzim lain: tetrahydrobiopterin . Subjek-subjek ini dapat dikenali dari mereka yang dipengaruhi oleh fenilketonuria klasik karena, setelah tetrahidrobiopterin oral, mereka secara drastis mengurangi kadar fenilalanin plasma dalam waktu yang sangat singkat.

Untungnya, hari ini adalah mungkin untuk membuat bayi baru lahir didiagnosis dini dengan analisis kimia darah untuk membatasi sebagian besar kerusakan kognitif.

Terapi fenilketonuria

Disebabkan oleh akumulasi fenilalanin, asam fenilpiruvat dan turunan lainnya, fenilketonuria dapat dikontrol lebih atau kurang secara efektif dengan mengurangi asupan nutrisi fenilalanin. Dalam hal positif, fenilketonuria membutuhkan pembatasan diet yang hampir absolut, di mana semua makanan dengan kandungan protein tinggi (di mana fenilalanin juga ada) dihilangkan (atau dibatasi secara drastis); di antara yang kita ingat:

  • aspartame, spirulina alga, kacang tanah atau selai kacang, buah kering, daging berprotein tinggi, kakao, keju tua, ikan berprotein tinggi (tuna), jeroan, daging buruan, kacang polong, tepung kedelai, isolat protein kedelai.

Kebutuhan protein kemudian ditutup melalui protein spesifik dan suplemen asam amino bebas dari fenilalanin.

bibliografi:

  • Konsep genetik - WS Klug, CA Spencer - Pearson - Halaman 375