Ежегодно в Норвегии рождается от 3 до 7 детей с фенилкетонурией (ФКУ) — редким генетическим заболеванием, характеризующимся неспособностью расщеплять фенилаланин. Исследователи из Норвегии хотели лучше понять не только фенилкетонурию, но и то, какое влияние на здоровье оказывает употребление белка (который содержит фенилаланин) на физическое и неврологическое развитие. Откройте для себя полные результаты исследования, опубликованные в Nature Communications.

Фенилкетонурия (ФКУ)

Мутации гена PAH вызывают фенилкетонурию (PKU), редкое генетическое заболевание. Обычно аминокислота фенилаланин входит в состав нашего рациона; его можно найти в мясе, бобах, сыре и других формах белка. Фермент, называемый фенилаланингидроксилазой (PAH), помогает расщеплять и удалять фенилаланин из организма. Однако мутации PAH приводят к тому, что пациенты не имеют достаточного количества PAH. В результате фенилаланин накапливается в организме, вызывая множество проблем со здоровьем. Поскольку ФКУ наследуется по аутосомно-рецессивному типу, кто-то должен унаследовать два дефектных гена, чтобы иметь это заболевание. По оценкам, 1 из каждых 10 000–15 000 рождений страдает фенилкетонурией.

Хотя симптомы обычно не проявляются сразу после рождения, у многих пациентов симптомы проявляются в течение нескольких месяцев жизни. Эти симптомы включают:

• Задержки в интеллектуальном и физическом развитии
• Судороги
• Микроцефалия
• Плохое кормление
• Рвота
• Гиперактивность
• Низкая прочность костей
• Экзема и другие кожные высыпания
• Кожа, дыхание или моча с затхлым запахом
• Светлая кожа и глаза
• Раздражительность
• Депрессия
• Тремор или ненормальные мышечные движения
• Пороки сердца

Для пациентов с фенилкетонурией решающее значение имеют ранняя диагностика и лечение. После постановки диагноза многие пациенты немедленно переходят на диету, благоприятную для лечения фенилкетонурии.

Модели Мышей

В этом конкретном исследовании исследователи создали модели ФКУ на мышах, используя распространенные мутации гена PAH, такие как Pah-R261Q. Они провели множество тестов на мышах с моделями PKU, а также на мышах «нормального» или «дикого типа». Некоторые из выводов включали:

• Мыши с мутациями PAH обычно имели более высокий вес и «измененный липидный обмен», чем мыши дикого типа.
• Когда им давали одну и ту же пищу, мыши дикого типа использовали углеводы в качестве источника метаболического топлива. С другой стороны, мышиные модели PKU использовали жир и белок. По словам исследователей, это говорит о том, что у мышей с мутациями PAH был более высокий уровень окислительного стресса. Medical News Today описывает окислительный стресс как:

  • дисбаланс свободных радикалов и антиоксидантов в организме, что может привести к повреждению клеток и тканей.

• Мышиные модели ФКУ имели чрезвычайно высокий уровень мутировавших агрегатов PAH в печени, вызывая окислительный стресс и затрудняя их расщепление.

В целом, эти данные позволяют предположить, что фенилкетонурия может иметь еще более пагубные свойства и наносить больший вред организму, чем считалось ранее. Это происходит не только из-за агрегатов, но и из-за окислительного стресса. Исследователи также предполагают, что эти агрегаты и окислительный стресс могут привести к дополнительным сопутствующим заболеваниям. Однако необходимы дополнительные исследования, чтобы увидеть, воспроизводятся ли эти результаты на людях.

Прочтите исходную статью в Medical XPress.