CIVILIZAČNÍ CHOROBY – NEZkreslená věda V (Smieť 2024)
Fenylketonúria (PKU), tiež nazývaná fenylpyruvická oligofrénia, dedičná neschopnosť tela metabolizovať aminokyselinu fenylalanín. Fenylalanín sa v ľudskom tele normálne premieňa na tyrozín, ďalšiu aminokyselinu, špecifickým organickým katalyzátorom alebo enzýmom, ktorý sa nazýva hydroxyláza fenylalanínu. Tento enzým nie je aktívny u jedincov, ktorí majú fenylketonúriu. V dôsledku tohto metabolického bloku sa abnormálne vysoké hladiny fenylalanínu akumulujú v krvi, mozgovomiechovom moči a moči. V moči je možné zistiť aj neobvyklé produkty rozkladu fenylalanínu, ako sú vysoko reaktívne ketónové zlúčeniny.
Nadbytok fenylalanínu a jeho abnormálne metabolity interferujú s rôznymi metabolickými procesmi v centrálnom nervovom systéme, ktoré vedú k zníženej produkcii neurotransmiterov (neuronálne signálne molekuly), ako je dopamín. Prvé príznaky poškodenia nervových buniek sa obvykle prejavujú u postihnutého dieťaťa do štyroch až šiestich mesiacov po narodení. Starší ľudia s fenylketonúriou majú často určitý stupeň demyelinizácie nervov (deštrukcia plášťa myelínu, ktorá obklopuje nervové vlákna), ktorá spôsobuje progresívne príznaky kognitívnej dysfunkcie vrátane mentálnej retardácie, epileptických záchvatov a abnormálnej mozgovej aktivity. Zadržiavanie fenylalanínu v iných tkanivách tiež vedie k zníženiu tvorby melanínu, produktu metabolizmu tyrozínu, ktorý vytvára pigment nachádzajúci sa v koži, vlasoch a očiach. To môže vysvetľovať, prečo osoby s fenylketonúriou majú spravidla blond vlasy, modré oči a svetlú pokožku.
Fenylketonúria je prenášaná autozomálne recesívnym génom, ktorý je prítomný u približne 1 z každých 60 ľudí. Štatisticky môžu dvaja neovplyvnení nositelia génu očakávať 25% šancu mať dieťa, ktoré je fenylketonurické, 50% šancu mať dieťa, ktoré nie je ovplyvnené, ale je nosičom, a 25% šancu mať úplne normálne dieťa. K dispozícii sú spoľahlivé testy na detekciu nosičov fenylketonúrie, ako aj detí, ktoré majú poruchu. Približne 1 z 12 000 až 15 000 novorodencov bude vykazovať abnormálne vysoké hladiny fenylalanínu v plazme; z nich bude mať asi dve tretiny klasickú formu fenylketonúrie.
Zvyšok osôb postihnutých fenylketonúriou má nedostatky v tetrahydrobiopteríne (alebo BH4), chemickom kofaktore požadovanom pre aktivitu fenylalanínhydroxylázy. Autozomálne recesívne defekty v enzýmoch, ktoré syntetizujú tetrahydrobiopterín alebo ktoré obnovujú jeho katalytickú aktivitu, môžu viesť k všeobecnej poruche zvanej hyperfenylalaninémia, ktorá sa vyznačuje neobvykle vysokými hladinami fenylalanínu v krvi a moči. Medzi príznaky hyperfenylalaninémie patrí zhoršená kognitívna funkcia, záchvaty a poruchy správania a vývinu, ktoré sa môžu prejaviť do mesiacov po narodení.
Najúčinnejšou liečbou fenylketonúrie je udržiavanie diéty s nízkym obsahom fenylalanínu. Takáto strava sa dosahuje vyhýbaním sa mäsu, mliečnym výrobkom a iným potravinám s vysokým obsahom bielkovín. Príjem živín bežne dodávaných v týchto potravinách sa namiesto toho zabezpečuje pomocou špeciálnych aminokyselín bez obsahu fenylalanínu. Okrem toho proteín nazývaný glykomakropeptid (GMP), ktorý sa vytvára počas výroby syra a môže sa teda izolovať zo srvátky, obsahuje iba stopové množstvo fenylalanínu a môže sa čistiť tak, aby neobsahoval fenylalanín. GMP sa môže používať v pevných potravinách a štúdie ukázali, že jednotlivci s fenylketonúriou sú lepšie schopní dodržiavať prísne stravovacie režimy, keď majú možnosť konzumovať potraviny obohatené o GMP namiesto nápojov s aminokyselinami. Ukázalo sa, že tieto potraviny GMP sú rovnako bezpečné a účinné ako tradičné aminokyselinové recepty. Tehotné ženy, ktoré majú fenylketonúriu, musia udržiavať diétu s obmedzeným obsahom fenylalanínu, pretože abnormálne vysoké hladiny fenylalanínu v krvi môžu vážne poškodiť nenarodené dieťa. Aj keď neexistujú žiadne liečivá účinné pri liečení klasickej fenylketonúrie, liečivo nazývané Kuvan (sapropterín dihydrochlorid), syntetická forma tetrahydrobiopterínu, je účinné pri liečení niektorých jedincov s formami hyperfenylalaninémie, ktoré sú spojené s nedostatkami tetrahydrobiopterínu. Jednotlivci, ktorí užívajú Kuvan, sú poučení, aby zostali na diéte s obmedzeným obsahom fenylalanínu.
