Выявление мутаций гена фенилаланингидроксилазы Arg158Gln (Arg158Pro) позволяет достоверно подтвердить диагноз «фенилкетонурия». Исследование информативно также в качестве пренатального — дородового — метода диагностики при наличии высокого риска развития заболевания.

Синонимы и связанные понятия

Phenylalanine hydroxylase gene (PAH)

Зачем сдавать этот анализ?

1. Диагностическое исследование при планировании беременности;
2. Подтвержденное носительство генетического дефекта одним из будущих родителей (в том числе материнская фенилкетонурия);
3. Наличие в семье больных детей, рожденных от предшествующих беременностей;
4. Подтверждение предварительного диагноза, установленного по результатам неонатального скрининга.

Подробное описание исследования

Фенилаланингидроксилаза (ФАГ), или Phenylalanine hydroxylase (PAH), — основной фермент, катализирующий превращение фенилаланина. Это незаменимая аминокислота, необходимая для нормальной жизнедеятельности, но не синтезирующаяся в самом организме, а только поступающая извне. Попадая с белковой пищей в желудочно-кишечный тракт, она всасывается в системный кровоток и транспортируется в печень, где с помощью ФАГ метаболизируется до тирозина. Тирозин, в свою очередь, служит одним из основных источников собственных белков организма, является предшественником гормонов щитовидной железы, катехоламинов (норадреналин, адреналин), пигмента меланина.

При мутациях, когда изменяется структура гена, кодирующего ФАГ, активность фермента падает до критических цифр. При этом нормальный цикл превращений прерывается, возникает так называемый «метаболический блок». Активизируются обходные пути обмена с образованием токсичных побочных продуктов. Развивающееся на фоне метаболических нарушений заболевание, фенилкетонурия (ФКУ), характеризуется грубыми прогрессирующими нарушениями двигательного и нервно-психического развития. При его несвоевременном выявлении и отсутствии адекватного лечения происходит инвалидизация пациента.

Необходимость ранней диагностики фенилкетонурии подтверждена Всемирной организацией здравоохранения: она является обязательной для всех новорожденных. Анализ капиллярной крови из пятки ребенка направлен на определение концентрации фенилаланина. При значениях, превышающих 2,0-2,2 миллиграмма на 1 децилитр, устанавливается предварительный диагноз «фенилкетонурия». Проведение молекулярно-генетического исследования при этом особенно актуально.

Фенилкетонурия — аутосомно-рецессивное заболевание, проявляющееся у ребенка только тогда, когда оба родителя являются носителями поврежденных генов ФАГ. В России в среднем болезнь диагностируется у 1 из 7140 новорожденных. Мутация Arg158Gln (Arg158Pro) относится к числу часто встречающихся (более 4% случаев от общего числа подтвержденных трансформаций гена фенилаланингидроксилазы). Всего в настоящее время известно чуть менее 1000 различных «поломок» гена ФАГ, локализующихся на длинном плече 12 хромосомы, и именно они приводят к развитию болезни.

При несвоевременной диагностике и отсутствии адекватной дието- и фармакотерапии клинические проявления заболевания постепенно нарастают в течение первого полугодия жизни и выражаются в:

1. Изменении мышечного тонуса (обычно гипо-, реже — дистония);
2. Развитии судорог различной интенсивности;
3. Развитии эпилептических припадков;
4. Срыгивании;
5. Сонливости, апатичности или раздражительности, гипервозбудимости;
6. Недостаточной интенсивности окрашивания кожных покровов, волос, радужки глаз;
7. Появлении «плесневого» (или «мышиного») запаха пота и мочи.

В отсутствие всесторонних коррекционных мероприятий ребенок постепенно перестает адекватно реагировать на воздействие внешних факторов, отмечаются трудности с фиксацией внимания, эмоциональные нарушения. Интеллектуальный дефицит усиливается, вплоть до развития дебильности или имбецильности.

Для выявления мутаций гена фенилаланингидроксилазы Arg158Gln (Arg158Pro) используются методики на основе ПЦР — полимеразной цепной реакции — и ПЦР-ПДРФ — полимеразной цепной реакции с последующим анализом полиморфизма длины рестрикционных фрагментов. Они позволяют проводить комплексный анализ, одномоментно идентифицируя множество изменений при их наличии.

Источники

1. Аничкина, А.А., Гаврилюк, А.П., Тверская, С.М. и др. Анализ наиболее часто встречающихся мутаций в гене фенилаланингидроксилазы у больных фенилкетонурией. Мед. ген.,, 2003. — В. 2(4). — С. 175–81.
2. Бушуева, Т.В., Винярская, И.В., Черников, В.В. и др. Оценка качества жизни детей, больных фенилкетонурией. Вестник Российской академии медицинских наук, 2014. — С. 11-45.
3. Blau, N. Genetics of Phenylketonuria: Then and Now. Hum Mutat., 2016. — Vol. 37(6). — P. 508-515.
4. Ho, G., Christodoulou, J. Phenylketonuria: translating research into novel therapies. Transl Pediatr., 2014. — Vol.3(2). — P. 49-62.
5. Schuck, P., Malgarin, F., Cararo, J. et al. Phenylketonuria Pathophysiology: on the Role of Metabolic Alterations. Aging and Disease, 2015. — Vol.6(5). — P. 390–399.

Подготовка к исследованию

1. Кровь сдают утром натощак — после последнего приема пищи должно пройти как минимум 8 часов. Вечером накануне поужинайте легкой нежирной пищей.
2. За 2 часа до сдачи крови на анализ нельзя курить, пить кофе и чай, а также фруктовые соки. Допустимо употребление небольшого количества негазированной воды — не сладкой, не соленой, не минеральной.
3. В течение 24 часов до анализа крови нельзя употреблять алкоголь. Также, по согласованию с лечащим врачом, необходимо отменить прием лекарственных препаратов.
4. За час до исследования избегайте психоэмоционального напряжения, физического напряжения, такого как быстрый подъем по лестнице, бег. Желательно прийти в отделение лаборатории заблаговременно и в течение 10-15 минут до сдачи крови спокойно посидеть.
5. Не сдавайте кровь сразу после физиотерапевтических процедур, массажа и инструментальных обследований, таких как УЗИ и рентген, в течение 5-7 дней.
6. Если вы контролируете лабораторные показатели в динамике, постарайтесь сдавать каждый анализ в одно и то же время при одинаковых условиях.

Противопоказания и ограничения

Абсолютных противопоказаний нет.

Интерпретация результата

Определение имеющейся мутации гена фенилаланингидроксилазы Arg158Gln (Arg158Pro) может свидетельствовать о наличии фенилкетонурии. Результат не является диагнозом, может быть интерпретирован только лечащим врачом.