Wat zijn de oorzaken van fenylketonurie?
Fenylketonurie (PKU) is een erfelijke aandoening waarbij het lichaam niet in staat is fenylalanine af te breken, een essentieel aminozuur dat voorkomt in voedingsmiddelen die eiwitten bevatten zoals kaas, vlees en melk. Er zijn niet veel verschillende oorzaken van fenylketonurie, omdat een erfelijke aandoening betekent dat de aandoening in de familie voorkomt. In deze zin kan worden gezegd dat een van de oorzaken van fenylketonurie is dat beide ouders van de getroffen persoon het defecte fenylalanine hydroxylase (PAH) -gen op hun kind dragen en doorgeven. Over het algemeen vormen mutaties in het PAH-gen echter de oorzaak van fenylketonurie, waarbij verschillende mutaties de ernst van de aandoening bepalen.
Als een autosomaal recessieve aandoening treedt fenylketonurie op wanneer een kind een defect PAH-gen van beide ouders erft. De ouders van de getroffen persoon hebben niet noodzakelijk de aandoening omdat ze slechts één defecte kopie van het gen bij zich hebben, niet twee, zoals hun kind. Een persoon die het gen draagt maar de aandoening niet heeft, wordt een drager genoemd. In de meeste gevallen geven dragers het gen onbewust door. Dit komt omdat dragers meestal geen symptomen van de aandoening vertonen en zich dus niet realiseren dat ze het defecte gen dragen.
Hoewel mutaties in het PAH-gen de oorzaak zijn van fenylketonurie, zijn verschillende niveaus van deze mutaties verantwoordelijk voor verschillende vormen van fenylketonurie. Om dit te begrijpen, is het het beste om eerst wat achtergrondinformatie te hebben over de aandoening zelf. In wezen draagt het PAH-gen instructies waarmee het lichaam het fenylalanine-hydroxylase-enzym kan maken, dat verantwoordelijk is voor het afbreken van fenylalanine en het omzetten in andere verbindingen. Mutaties in het PAH-gen kunnen de productie van dit enzym verminderen of helemaal stoppen, waardoor fenylalanine zich vervolgens kan ophopen in overmatige hoeveelheden in het lichaam. De opbouw van dit aminozuur is gevaarlijk omdat het het centrale zenuwstelsel kan beschadigen en kan leiden tot hersenschade.
Milde vormen van de aandoening, zoals variantfenylketonurie, treden op wanneer de genmutatie nog steeds enige enzymactiviteit in het lichaam laat voortduren, waardoor fenylalanine effectief wordt afgebroken. De meer ernstige vorm, klassieke fenylketonurie, treedt op wanneer de enzymactiviteit afwezig is of zo is gereduceerd tot het punt waarop opbouw van het aminozuur mag plaatsvinden. Hoewel verschillende mutaties in het PAH-gen de ernst van de toestand van een getroffen persoon bepalen, wordt gedacht dat andere genen ook een rol kunnen spelen bij de ernst van fenylketonurie, hoewel hierover niet veel bekend is.