fenilcetonuria

¿Qué es la fenilcetonuria?

La fenilcetonuria (PKU) es una enfermedad metabólica hereditaria autosómica recesiva que afecta a 1 individuo cada 10, 000, indistintamente que se habla de raza negra y blanca, incluso si parece mostrar más en la homocigosidad que en los heterocigotos.

Un miembro del grupo de hiperfenilalaninemia, fenilcetonuria afecta significativamente el metabolismo de la fenilalanina y en particular su conversión en tirosina; La fenilcetonuria es reconocida por los altos niveles urinarios de fenilalanina y algunos derivados (fenilpiruvato, fenilacetato, fenilacetato y fenilacetilglutamina).

La complicación más grave de la fenilcetonuria es el retraso mental.

Fenilalanina, tirosina y derivados

La fenilalanina es un aminoácido esencial y constituye la mayoría de las proteínas de los alimentos; se puede convertir de la enzima fenilalanina hidroxilasa en tirosina (agregando un grupo hidroxilo -OH). A su vez, la tirosina es un precursor de aminoácidos para la síntesis de:

L-DOPA (intermedio de síntesis de dopamina)
La epinefrina
Norepinefrina (todos los neurotransmisores).

Mecanismo de la fenilcetonuria (PKU)

Como se anticipó, en la fenilcetonuria, debido a una o más (6 en total) mutaciones cromosómicas, la expresión (de ahí la actividad metabólica) de la fenilalanina hidroxilasa es casi cero. Estas alteraciones pueden ser de varios tipos (desde cambios "erróneos" a "empalme" o incluso "eliminaciones parciales"), pero lo que importa es que para esta ineficiencia enzimática los niveles de fenilalanina en la sangre (que normalmente son de 1 mg / 100 ml) En DOMINANTE, la fenilcetonuria alcanza fácilmente cantidades incluso 50 veces más altas.

Cómo funciona la enzima fenilalanina hidroxilasa: Para producir tirosina (+ dihidrobiopterina), la fenilalanina hidroxilasa requiere: fenilalanina, oxígeno y tetrahidrobiopterina (una pteridina reducida que actúa como un cofactor); la reacción también es reversible y la dihidrobiopterina se puede reconvertir (gracias a la enzima dihidropterina reductasa ) en tetrahidrobiopterina.

complicaciones

La fenilcetonuria puede dar lugar a complicaciones más o menos graves en función de la gravedad de la manifestación patológica y la puntualidad del diagnóstico; Al ser una patología hereditaria, la fenilcetonuria se distingue en:

Dominante, por lo tanto, caracterizado por la inactividad COMPLETA de la enzima fenilalanina hidroxilasa
Recesivo, en el que solo el 30% de los activos enzimáticos totales están activos.

Las complicaciones de la fenilcetonuria son atribuibles, y directamente proporcionales, a la acumulación metabólica de fenilalanina, sus derivados y la síntesis reducida de tirosina. En la patología, el exceso de fenilalanina se filtra de manera relativamente eficiente por el riñón, que solo lo reabsorbe parcialmente al eliminarlo en la orina; sin embargo, la persistencia de los niveles de hiperfenilalanina conduce a una reacción metabólica de CONVERSIÓN molecular en ácido fenilpirúvico y / u otros derivados que son más fáciles de drenar (fenilpiruvato, fenilacetato, fenilactato).

Lo que complica la fenilcetonuria es la toxicidad de la fenilalanina, el ácido fenilpirúvico y sus derivados hacia el sistema nervioso central (SNC). Estas son moléculas solubles en el líquido cefalorraquídeo, por lo tanto capaces de atravesar la barrera hematoencefálica; desafortunadamente, su presencia excesiva durante el desarrollo del cerebro causa inexorablemente una forma de retraso mental.

NB . Las concentraciones plasmáticas de los otros aminoácidos se reducen ligeramente, probablemente debido a la retroalimentación hacia la absorción intestinal o la reabsorción tubular renal.

El daño cerebral, como una complicación grave de la fenilcetonuria, es causado por la sustracción de otros aminoácidos esenciales en la proteosíntesis, en particular en la formación de polirribosomas, mielina, noradrenalina y serotonina. La fenilcetonuria, no visible inmediatamente después del nacimiento pero después de algunos años, si no se trata, requiere hospitalización y es irreversible.

La fenilcetonuria, en etapas avanzadas, también puede ser claramente visible a simple vista; Las altas concentraciones de fenilalanina, al inhibir la enzima tirosinasa, comprometen significativamente la síntesis de melanina, reduciendo la pigmentación de la piel y el cabello; Además, la acumulación de fenilacetato en el cabello y en la piel le da a los fenilcetonúricos un fuerte y desagradable "olor a rata".

Diagnostico diferencial

Fenilcetonuria clásica y fenilcetonuria para la deficiencia de enzimas tetrahidrobiopterina

La fenilcetonuria no posee un cuadro patológico único; También hay una forma de fenilcetonuria inducida por la deficiencia de otra enzima: la tetrahidrobiopterina . Estos sujetos son reconocibles entre los afectados por la fenilcetonuria clásica porque, después de las cargas orales de tetrahidrobiopterina, reducen drásticamente los niveles de fenilalanina en plasma en un tiempo muy corto.

Afortunadamente, hoy en día es posible someter al recién nacido a un diagnóstico temprano mediante análisis hematroquímico para limitar la mayor parte del daño cognitivo.

Terapia de la fenilcetonuria

Debido a la acumulación de fenilalanina, ácido fenilpirúvico y otros derivados, la fenilcetonuria se puede controlar de manera más o menos efectiva al reducir la ingesta nutricional de fenilalanina. En el caso de la positividad, la fenilcetonuria requiere una restricción dietética casi absoluta, en la que todos los alimentos con un alto contenido de proteínas (en los que está presente la fenilalanina) se eliminan (o se limitan drásticamente); entre estos recordamos:

aspartamo, espirulina, algas, maní o mantequilla de maní, frutos secos, carnes con alto contenido de proteínas, cacao, quesos curados, pescados con alto contenido de proteínas (atún), despojos, carne de caza, legumbres, harina de soja, proteína de soja aislada

El requerimiento de proteínas se cubre con proteínas específicas y suplementos de aminoácidos libres de fenilalanina.

bibliografía: