Phenylketonurie ist eine angeborene Stoffwechselstörung, bei der ein Mangel an Phenylalaninhydroxylase vorliegt. Dadurch kann Phenylalanin nicht in Tyrosin umgewandelt werden, was zu einer Anhäufung von Phenylalanin und dessen Stoffwechselprodukten in den Körperflüssigkeiten führt.
- Die Phenylketonurie ist eine autosomal rezessiv vererbte mendelsche Störung (OMIM 261600), die durch einen Anstieg von Phenylalanin im Blut und in den Körperflüssigkeiten gekennzeichnet ist (1)
- Phenylketonurie äußert sich in einer erhöhten Phenylalaninkonzentration im Blut (Hyperphenylalaninämie (HPA))
- 98 % der HPA sind auf Mutationen im Gen zurückzuführen, das für das Enzym Phenylalaninhydroxylase (PAH) kodiert
- 2 % der HPA sind auf einen Defekt im Tetrahydrobiopterin (BH4)-Stoffwechsel zurückzuführen, der ein wesentlicher Kofaktor für die Aktivität der PAH ist
- Die Häufigkeit von PKU aufgrund von Mutationen im PAH-Gen beträgt etwa 1 zu 10.000 bei Personen europäischer und asiatischer Herkunft.
PKU-Patienten, die einen Mangel an Phenylalanin-Hydroxylase (PAH) aufweisen, und Patienten mit BH4-Mangel sind nicht in der Lage, Phenylalanin aus der Nahrung umzusetzen.
- PAH hydroxyliert Phenylalanin durch eine oxidative Reaktion mit Tetrahydrobiopterin (BH4) als Co-Faktor zu Tyrosin
- Ein Mangel an PAH oder BH4 kann zu hohen Phenylalaninkonzentrationen im Blut führen, die für das Gehirn toxisch sind und zu neurologischen und Verhaltensstörungen wie geringerer Intelligenz, verminderter geistiger Konzentration, verlangsamter Reaktionszeit, Depression und Phobien führen können
- andere mögliche Merkmale dieser Erkrankung sind helle Pigmentierung und muffiger Geruch
- Ernährungsbeschränkungen zur Minimierung der Phenylalaninaufnahme sind schwer einzuhalten und führen häufig zu anderen Mangelerscheinungen.
Der Nachweis von Trägern und die pränatale Diagnose sind durch DNA-Analysen möglich.
Sapropterin-Dihydrochlorid ist eine synthetische Form des Cofaktors BH4 (2)
- ein Überschuss an Cofaktor aktiviert das restliche PAH-Enzym, verbessert den Phenylalanin-Stoffwechsel und verringert die Phenylalanin-Konzentration im Blut von PKU-Patienten
- bei Patienten mit BH4-Mangel stellt Sapropterin eine wirksame Alternative zu BH4 dar
- PKU-Patienten, die mit Sapropterin behandelt werden, müssen ihre eingeschränkte Phenylalanindiät fortsetzen und sich regelmäßigen klinischen Untersuchungen unterziehen (Überwachung der Phenylalanin- und Tyrosinkonzentrationen im Blut, der Nährstoffaufnahme und der psychomotorischen Entwicklung).
Referenz:
- Somaraju UR, Merrin M. Sapropterin-Dihydrochlorid für Phenylketonurie. Cochrane Datenbank Syst Rev. 2015;2015(3):CD008005. Published 2015 Mar 27. doi:10.1002/14651858.CD008005.pub4
- Dubois EA, Cohen AF. Sapropterin. Br J Clin Pharmacol.. 2010;69(6):576-577. doi:10.1111/j.1365-2125.2010.03643.x