Тирозин - функції, властивості

Тирозин - це амінокислота, яка представляє собою будівельні блоки білків. Організм виробляє тирозин з іншої амінокислоти під назвою фенілаланін.

Тирозин міститься в молочних продуктах, м'ясі, рибі, яйцях, горіхах, бобах, вівсі та пшениці.

Тирозин входить до складу білкових добавок для лікування спадкового захворювання фенілкетонурії. Люди з даним захворюванням не можуть правильно обробити фенілаланін, а значить, їх організм не може синтезувати тирозин. Для того щоб задовольнити потреби організму в цій амінокислоті, людині необхідно приймати харчові добавки.

Функції тирозину в організмі

Організм використовує тирозин, щоб створити хімічні сполуки, що забезпечують функції мозку, пов'язані з увагою і психічної активністю. Найкраще засвоюється ця амінокислота при прийомі всередину, трохи гірше - при нанесенні на шкіру. Безпечна доза тирозину становить 150 мг / кг маси тіла протягом 3-х місяців.

Після прийому тирозину можливі такі побічні ефекти, як нудота, головний біль, втома, печія і болю в суглобах.

Тирозин не рекомендується приймати при вагітності, годуванні груддю, гіперактивності щитовидної залози (гіпертиреозі) або хвороби Грейвса. При останніх двох захворюваннях прийом тирозину підвищує рівень тироксину, це посилює гіпертиреоз і хвороба Грейвса.

Тирозин необхідний організму для профілактики:

  • депресії;
  • синдрому дефіциту уваги, гіперактивності;
  • нарколепсії;
  • розладів сну.

Він також застосовується для зняття стресу, лікування передменструального синдрому (ПМС), хвороби Паркінсона, хвороби Альцгеймера, синдрому хронічної втоми, алкогольної і наркотичної залежності, лікування хвороб серця та інсульту, еректильної дисфункції, профілактики втрати інтересу до сексу, шизофренії. Крім того, тирозин використовують в якості агента для отримання рівного загару і придушення апетиту.

Види порушень обміну тирозину

Метаболізм тирозину - це процес освіти і засвоєння тирозину в ході п'яти ферментативних реакцій. В організмі людини тільки гепатоцити і ниркові канальці містять необхідні клітини, які можуть брати участь в метаболізмі тирозину і виділяють всі необхідні для цього процесу ферменти. Основних порушень обміну тирозину чотири: спадкова тирозинемия першого, другого і третього типу, а також алкаптонурія. Крім того, в деяких випадках розвивається такий стан, як гіпертірозінемія, що не відноситься до порушень обміну тирозину і піддається корекції за допомогою лікування.

Гіпертірозінемія - це підвищення концентрації тирозину в крові. Нормальне значення для плазми крові становить від 30 до 120 мкмоль / л. Значення> 200 мкмоль / л вважаються підвищеними. Проте, клінічні прояви гіпертірозінеміі, як правило, не стають очевидними, поки рівні цієї амінокислоти в плазмі не перевищать 500 мкмоль / л. Гіпертірозінемія визначається шляхом кількісного виміру рівня амінокислот у плазмі. Цей тест зазвичай проводиться для оцінки непояснених хвороб печінки або неврологічних порушень, таких як судоми або затримка розвитку у дітей. Гіпертірозінемія також може бути виявлена ​​при синдромі Фанконі.

Найбільш важливим діагностичним фактором при оцінці гіпертірозінеміі є наявність або відсутність захворювань печінки. Якщо захворювання печінки присутня, додаткові тести повинні проводитися в терміновому порядку: вони можуть виявити спадкову Тирозинемія 1 типу - захворювання, яке вимагає негайного лікування.

1. Спадкова тирозинемия 1 типу

Спадкова тирозинемия 1 типу (НТ1) також відома як гепаторенальний тирозинемия. Це захворювання є найбільш важким розладом метаболізму тирозину, його частота становить один випадок на 100 тисяч чоловік.

Спадкова тирозинемия першого типу характеризується окислювальним пошкодженням клітин при взаємодії глутатіону і сульфгідрильних груп білків. Вільні амінокислоти окислюються, це призводить до загибелі клітин або глибокої експресії генів, особливо в печінці. В результаті багато процесів обміну речовин, в тому числі глюконеогенез, детоксикація аміаку і синтез секретується білків, порушуються.

Сам тирозин не є токсичним для печінки або нирок, але викликає дерматологічні, офтальмологічні та психомоторні порушення при надлишку в організмі.

Спадкова тирозинемия успадковується по аутосомно-рецесивним ознакою. Характерна поширеність серед певних етнічних груп, в тому числі в канадській провінції Квебек. Мутації, що викликають НТ1, також зустрічаються у корінних жителів Фінляндії.

2. Спадкова тирозинемия 2 типу

Спадкова тирозинемия 2 типу також відома як глазокожний тирозинемия або синдром Ріхнера-Ханхарта. Для цього захворювання характерні очні і шкірні патології. Тип успадкування: аутосомно-рецесивний.

3. Спадкова тирозинемия 3 типи

Спадкова тирозинемия 3 типу - рідкісне аутосомно-рецесивне захворювання, викликане дефіцитом 4-гідроксіфенілпіруват діоксигенази (HPD), другого ферменту на шляху катаболізму тирозину. Більшість пацієнтів з таким діагнозом мають неврологічні дисфункції, в тому числі атаксія, судоми і легку психомоторну загальмованість.

Алкаптонурия - це аутосомно-рецесивне розлад, що розвивається внаслідок недостатньої активності діоксигенази гомогентизиновой кислоти (HGD, HGO), третього ферменту катаболізму тирозину. Ген, що кодує захворювання, розташовується на хромосомі 3q21-q23. Захворювання є вродженим і призводить не тільки до неповного розщеплення гомогентизиновой кислоти, але і поганого її виведенню з сечею. Внаслідок таких процесів метаболіт відкладається в м'язах, хрящах, суглобах і сухожиллях.

Алкаптонурія зазвичай підозрюють у пацієнтів, колір сечі яких через деякий час після взяття зразка змінює свій колір з яскраво-жовтого на темно-коричневий після подщелачивания. Перші десятиліття життя хвороба протікає безсимптомно, проте на третьому десятилітті можуть проявитися такі зовнішні ознаки алкаптонуріі, як поява коричневого або блакитного пігменту в хрящі вуха і склер. Рівні тирозину при цьому можуть бути в нормі.

Причини порушень обміну тирозину

Обмін тирозину відбувається кількома шляхами. Ця амінокислота є відправним продуктом для формування барвника волосся і шкіри - пігменту меланіну. Коли перетворення тирозину в меланін знижений через спадкової недостатності тирозинази, розвивається альбінізм. Крім того, тирозин є попередником тироксину. При неповноцінному синтезі цього ферменту неправильно формуються гормони щитовидної залози.

Гіпертірозінемія викликається різними генетичними і набутими порушеннями. Основні причини це:

  • спадкові дефіцити ферментів;
  • перехідна тирозинемия новонародженого;
  • хвороби печінки;
  • цинга;
  • гіпертиреоз.

Причини придбаної тірозінеміі

Основною причиною цього захворювання є незрілість ферменту, який бере участь в ранній стадії перетворення тирозину. Мутуючий ген зустрічається приблизно у 10% недоношених дітей і у зовсім малої кількості доношених дітей.

Причини тірозінеміі 1, 2 і 3 типи

Основна причина тірозінеміі 1 типу - це дефіцит фумарілацетоацетат гідролази, останнього учасника катаболізму тирозину.

Причина тірозінеміі 2 типу - дефіцит тирозин-амінотрансферази (TAT), першого ферменту в шляху катаболізму тирозину. При цьому захворюванні в плазмі підвищена кількість тирозину і його метаболітів. Саме такий надлишок тирозину призводить до клінічних проявів захворювання. Ген, що кодує ТАТ, міститься на хромосомі 16q22. Мутації в цьому гені відповідальні за Тирозинемія другого типу.

Причина тірозінеміі 3 типу - мутації гена HPD на хромосомі 12q24.

Алкаптонурия є ензимопатіях, яка успадковується по аутосомно-рецесивним типом. Тобто, обоє батьків повинні передати дитині мутантні гени. При цьому захворюванні порушення відбувається в гені оксидази гомогентизиновой кислоти (HGD). Розташовується цей ген на хромосомі 3q 21-23. Таким чином, порушується процес вироблення гомогентізінази, що є важливим учасником процесу розщеплення амінокислот тирозину і фенілаланіну.

Симптоми порушень обміну тирозину

Симптоми спадкової тірозінеміі 1 типу

Основними симптомами спадкової тірозінеміі 1 типу є:

  • важкі прогресуючі захворювання печінки;
  • дисфункція ниркових канальців;
  • синдром Фанконі;
  • ацидоз;
  • аминоацидурия;
  • гипофосфатемия (в зв'язку з фосфатної гипотрофией);
  • прояви рахіту;
  • гепатомегалия;
  • кон'югована гіпербілірубінемія;
  • підвищення в сироватці крові альфа-фетопротеїну;

Прогресування захворювань печінки може бути хронічним або гострим, з швидким погіршенням стану і ранньою смертю. Дисфункція печінки зазвичай призводить до гіпоглікемії і аномалій коагуляції. Рівні сироватки амінотрансферази зазвичай лише злегка підвищені і часто неспівмірні помітному ступені коагулопатии. Нерідко розвиваються ускладнення печінкової недостатності, в тому числі жовтяниця, асцит і крововиливи в різні частини тіла і м'язи.

Хронічна форма захворювання характеризується такими симптомами:

  • цироз печінки;
  • гепатоцелюлярної карциноми.

І гостра, і хронічна форми захворювання можуть виникати у братів і сестер з однаковими генотипами. Внутрісімейна мінливість тяжкості захворювання може бути частково викликана соматичним мозаїцизмом.

Інші симптоми це:

  • неврологічні порушення;
  • гострі епізоди периферичної невропатії;
  • блювота;
  • кишкова непрохідність;
  • м'язова слабкість;
  • параліч;
  • кардіоміопатія;
  • межжелудочковая гіпертрофія.

При відсутності лікування тривалість життя пацієнтів значно скорочується. Смерть може наступити від гострої печінкової недостатності вже через рік після народження або від хронічної печінкової недостатності або гепатоцелюлярної карциноми в кінці другого десятиліття життя.

Симптоми спадкової тірозінеміі 2 типу

Основні симптоми спадкової тірозінеміі 2 типу (НТ 2) це:

  • ураження рогівки (виразки та інше);
  • світлобоязнь;
  • біль при моргання;
  • сльозотеча;
  • почервоніння;
  • Гіперкератозная бляшки на долонях і стопах;
  • еритематозні папульозні ураження.

Близько 50% пацієнтів з HT2 мають інтелектуальну інвалідність (розумову відсталість).

Симптоми спадкової тірозінеміі 3 типи

Основні симптоми спадкової тірозінеміі 3 типу (НТ 3) це:

  • затримка розумового розвитку;
  • підвищення тирозину в плазмі крові.

Гепатоцеллюлярная дисфункція будь-якої етіології призводить до підвищення рівня тирозину в плазмі крові і екскреції підвищеної кількості метаболітів тирозину в сечі.

Ранні ознаки алкаптонуріі у дітей - це темні розводи від сечі, що залишаються на тканині, які неможливо відіпрати. Через що міститься в сечі гомогентизиновой кислоти вся сеча через деякий час після збору забарвлюється в темно-бурий колір.

Далі розвиваються такі симптоми:

  • пієлонефрит;
  • мочекам'яна хвороба;
  • калькульозний простатит;
  • сіро-коричнева пігментація на вухах, обличчі, очах, долонях, животі та інших ділянках тіла;
  • вушні раковини ущільнюються і фарбуються в сіро-блакитний колір;
  • пігментіруется кон'юнктива і склера.

Гомогентізіновая кислота відкладається в гортані, внаслідок чого у пацієнта спостерігається захриплість, виникає біль при ковтанні, дисфагія, задишка.

Пізні симптоми алкаптонуріі це:

  • кальцифікація аорти;
  • пороки серця;
  • відкладення пігменту в щитовидці і інших органах - яєчках, селезінці, надниркових.

Також розвивається охроноз - пігментація всього тіла. Пігмент відкладається у великих суглобах і хребті, особливо в попереково-крижової області. Відбувається звапніння декількох міжхребцевих дисків, розвивається охронотіческій артрит, анкілоз, ревматоїдний артрит або остеоартрит. Пахвові і пахові області стають коричневими.

Придбана тирозинемия - це найбільш поширена причина підвищеного рівня тирозину в плазмі. Захворювання купується в ранньому віці, а не успадковується, ось чому йому присвоєно таку назву. Перехідна тирозинемия новонародженого є рідко зустрічається, але актуальною проблемою сучасної неонатології. У хворих дітей з'являється млявість, поганий апетит, метаболічний ацидоз і тривала жовтяниця. Симптоми захворювання швидко зникають при вживанні аскорбінової кислоти, кофактора HPD та введення в раціон дитини спеціальних сумішей (без білка).

Лікування порушень обміну тирозину

Лікування спадкової тірозінеміі 1 типу

Лікування полягає у вживанні продуктів з малою кількістю фенілаланіну або повною відсутністю таких продуктів в раціоні. Обмеження кількості будь-яких натуральних білків в кінцевому підсумку знижує рівень тирозину в крові. Однак одним харчуванням неможливо запобігти прогресуванню печінкової або ниркової недостатності, а також зменшити ризик розвитку гепатоцелюлярної карциноми або неврологічних порушень.

Нітізінон або Орфадін - засоби першої лінії лікування, інгібуючі фенілпіруват диоксигеназа. Таке лікування зменшує метаболічний шлях токсичних сполук. Лікування, розпочате в ранньому віці, знижує ризик раннього розвитку гепатоцелюлярної карциноми. Типова початкова доза Нітізінона становить 1 мг / кг в день. Цю норму поділяють на ранкову і вечірню порцію.

Якщо біохімічні характеристики не нормалізувалися протягом одного місяця після початку терапії, доза повинна бути збільшена до 1,5 мг / кг в день. Дозування коригують таким чином, щоб повністю придушити виділення тирозину.

Метаболічний моніторинг здійснюється щомісячно протягом першого року, потім кожні три місяці протягом дорослішання. Рекомендовано офтальмологічне обстеження і щорічна печінкова томографія.

Лікування спадкової тірозінеміі 2 типу

Лікування спадкової тірозінеміі 3 типи

Етіопатогенетична терапія для алкаптонуріі до теперішнього часу не розроблена. Для запобігання надмірного утворення гомогентизиновой кислоти деякі фахівці рекомендують дотримуватися нізкобелковую дієту. З метою поліпшення метаболізму тирозину при алкаптонуріі рекомендується щодня приймати вітамін С (3000 мг і більше в день).

  • Триптофан, треонін, фенілаланін, тирозин і інші амінокислоти
  • Фенілкетонурія - причини, як виявляється, що робити
  • Що таке тиреотоксикоз (гіпертиреоз)? - будова щитовидної залози. Причини тиреотоксикозу, фактори ризику, форми, симптоми і основні ознаки гіпертиреозу. Схема лікування тиреотоксикозу
  • Що таке дефіцит аденозіндезамінази? - функції аденозіндезамінази - ферменту ADA. Як проявляється дефіцит АДА. Причини і симптоми дефіциту аденозіндезамінази. Методи лікування і профілактики дефіциту аденозіндезамінази

У нас також Новомосковскют: