Die Phenylketonurie ist eine autosomal rezessive Erbkrankheit, und die mutierte Gene liegen12Langarm des Chromosoms12q24.1) Eine geringfügige Variation des Gens kann zu einer Erkrankung führen, es handelt sich nicht um ein Gen-Defekt, sondern um eine genetische Krankheit, die durch die Ehe von zwei Heterozygoten verursacht wird, und tritt hauptsächlich bei Kindern von Verwandten in Erscheinung. Die Geschwister der Kinder betragen etwa40% erkrankt, aufgrund einer Mutation des Phenylalanin-Hydroxylase-Gens (phenylalanine hydroxylase), die zu einem Mangel an Phenylalanin-Hydroxylase in der Leber führt, ist dies die grundlegende biochemische Anomalie dieser Krankheit. Wenn die verschiedene Mutationen in den Basen variiert, gibt es erhebliche Unterschiede in der Schwere der klinischen Manifestationen, die von einer typischen PKU bis zu einer leichten Hyperphenylalaninämie reichen können.
Phenylalanin (phenylalanine, PA) ist eine für den Menschen notwendige Aminosäure, die an der Bildung verschiedener Proteinkomponenten beteiligt ist, kann aber im Körper nicht synthetisiert werden. Unter normalen Umständen beträgt der Anteil des aufgenommenen PA etwa5ca. 0% werden Proteine aus verschiedenen Komponenten synthetisiert, der Rest wird unter dem Einfluss von Phenylalanin-Hydroxylase in Tyrosin umgewandelt und durch andere Enzyme in Dopamin, Adrenalin, Noradrenalin und Melanin und andere umgewandelt. Phenylalanin-Hydroxylase ist ein Komplexenzymsystem, das neben dem Hydroxylase selbst auch Dihydrobiopterin-Reduktase und die Cofaktor Tetrahydrobiopterin umfasst. Jede Enzymdefekt kann eine Erhöhung des Blutphenylalanins verursachen. Wenn die PA-Hydroxylase fehlt, sammelt sich das Phenylalanin, das nicht am ersten Schritt der Proteinsynthese beteiligt ist, im Plasma an und setzt sich in allen Geweben einschließlich des Gehirns ab. Das Blutphenylalanin übersteigt den Nierenwert und wird ausgeschieden, was zu einer Phenylalaninurie führt. Wenn die Hauptmetabolische Weg (Hydroxylierung) von PA blockiert wird, wird die sekundäre Metabolische Weg von PA kompensatorisch angeregt, was die Umwandlung von PA in Phenylpyruvat, Phenyllaktat, Ortho-Hydroxyphenylacetat und Phenylacetat schrittweise erhöht. Normalerweise läuft dieser Metabolische Weg selten ab, daher sind die Inhalte dieser Metaboliten extrem gering; wenn die PA-Hydroxylase fehlt, erreichen diese Metaboliten ein pathologisch erhöhtes Niveau, sammeln sich in den Geweben, im Plasma und im Liquor an und werden in großen Mengen aus dem Urin ausgeschieden, was zu einer Phenylketonurie führt.
Mit zunehmendem Alter nimmt die Menge an Phenylalanin, die für die Proteinsynthese verwendet wird, allmählich ab. Nach der Geburt beträgt die tägliche Aufnahme von Phenylalanin etwa 0.5davon werden ein großer Teil zu Tyrosin oxidiert, dieser Prozess hängt hauptsächlich von der Phenylalanin-Hydroxylase (PAH) ab, aber auch von Kofaktoren. Wenn dieser Oxidationsprozess gestört ist, sammelt sich Phenylalanin im Körper an, in diesem Fall wird Phenylalanin durch andere Pfade metabolisiert und führt zu schädlichen Substanzen wie Phenylketonensäure, Phenylketonurie (PKU) ist eine genetische Erkrankung, die durch eine verringerte oder fehlende Aktivität von PAH verursacht wird, eine verringerte Aktivität von PAH kann auch die Synthese von Melanin hemmen und die Ansammlung von Hydroxyphenylketon in den Körper vermindern.4davon werden ein großer Teil zu Tyrosin oxidiert, dieser Prozess hängt hauptsächlich von der Phenylalanin-Hydroxylase (PAH) ab, aber auch von Kofaktoren. Wenn dieser Oxidationsprozess gestört ist, sammelt sich Phenylalanin im Körper an, in diesem Fall wird Phenylalanin durch andere Pfade metabolisiert und führt zu schädlichen Substanzen wie Phenylketonensäure, Phenylketonurie (PKU) ist eine genetische Erkrankung, die durch eine verringerte oder fehlende Aktivität von PAH verursacht wird, eine verringerte Aktivität von PAH kann auch die Synthese von Melanin hemmen und die Ansammlung von Hydroxyphenylketon in den Körper vermindern.