Génétique biochimique Flashcards
Nommer des petites molécules importantes en génétique biochimique
- Protéines (acides aminés, acides organiques)
- Lipides
- Sucres (CHO)
- Énergie (ATP)
- Azote/urée
- Vitamines
- Minéraux
Nommer des organites et grosses molécules importantes en génétique biochimique
- Transporteurs
- Récepteurs
- Lysosomes
- Golgi
- Péroxysomes
- Réticulum endoplasmique
- ARN
- Mitochondries
- Noyau
En quoi consiste la phénylcétonurie (PCU) ?
Maladie métabolique héréditaire à transmission autosomique récessive qui consiste en l’augmentation de l’acide aminé phénylalanine, causée par une déficience de l’enzyme phénylalanine hydroxylase (PAH)
Décrire la réaction causée par l’enzyme PAH
L-phenyalanine + tetrahydrobiopterin (BH4) + O2 —-> L-tyrosine + 4-hydroxytetrahydrobiopterin (4-OH-BH4)
Vrai ou faux ? L’expression de PAH est à prédominance thyroidienne
Faux, prédominance hépatique
Décrire les niveaux normaux de phénylalanine pour un individu sain
Variabilité importante, avec une moyenne d’environ 60 micromol/L
Décrire les différentes voies métaboliques de la phénylalanine
Une fois dégradée en tyrosine par PAH, elle peut :
- Être dégradée
- Servir à la synthèse de catécholamines
- Servir à la synthèse de mélanine
- Servir à la synthèse d’hormones thyroidiennes
Nommer le signe clinique le plus important de la PCU non-traitée
Déficience intellectuelle chronique et permanente, se développant de façon progressive
- Gamme phénotypique : certains patients ont seulement un léger retard, d’autres ont une déficience plus sévère
Nommer des signes non-spécifiques de la PCU
- Agitation
- EEG anormal
- Hypertonie
- Microcéphalie
- Hyperréflexie
- Blond aux yeux bleus
- Averbal
- Ne marche pas
- Trémulations
- Eczéma
- Convulsions
- Odeur particulière
Vrai ou faux ? Il n’existe pas de forme de dépistage pour la PCU
Faux, on la détecte par un dépistage néonatal : permet un traitement rapide et donc la prévention de la déficience intellectuelle
Comment se fait le prélèvement pour le dépistage de la PCU ?
On prélève du sang (piqure sur le talon), qui doit pénètrer et traverser le papier buvard. Ce sang est ensuite analysé
Décrire les deux types de techniques pour le dépistage néonatal de maladies métaboliques héréditaires
- Tests spécifiques différents pour chaque métabolite (ex. le test de Guthrie pour la PCU)
- Spectométrie de masse en tandem, qui permet de mesurer plusieurs métabolites en même temps
Décrire le test de Guthrie
- Les rondelles de papier buvard imbibés de sang sont placés sur une “pelouse” d’une souche de bactérie dont la croissance est proportionnelle à la disponibilité de phénylalanine
- En comparant les échantillons des patients aux rondelles contrôles, on peut diagnostiquer la PCU
- Permet l’évaluation rapide d’un grand nombre d’échantillons provenant d’une population à risque pour identifier ceux qui dépassent la normale
- Ce test est aujourd’hui remplacé par des tests automatisés qui permettent le dosage de plusieurs métabolites simultanément
Pourquoi le niveau de phénylalanine augmente-il au cours des premiers jours après la naissance ?
Le sang du foetus n’est plus détoxifié par la mère, donc la phénylalanine s’accumule
Nommer des maladies détectées lors d’un dépistage néonatal sanguin au Québec
- Phénylcétonurie
- Hypothyroidie congénitale
- Tyrosinémie type I
- MCADD
- VLCADD, LCHADD, acidémie glutarique type 1, acidurie argininosuccinique-
- Anémie falciforme, fibrose kystique, amyotrophie spinale
Comment se fait le diagnostic de la PCU ?
Chromatographie des acides aminés, qui montre un niveau trop élevé de phénylalanine
Décrire le traitement de la PCU
- Diète avec apport restreint en phénylalanine
- On utilise des aliments thérapeutiques où la phé est réduite ou absente, mais qui sont riches pour les autres acides aminés. Cela permet le bon développement du bébé
- Volume et concentration du lait spécial ajusté pour individualiser
En quoi consiste la “Banque des Aliments”
Institution québécoise destinée aux enfants qui présentent une erreur innée du métabolisme : gratuité des aliments de base et de leur distribution
Vrai ou faux ? Étant donné leur diète, les enfants atteints de PCU ont souvent des déficiences en plusieurs minéraux
Faux, ils ont une qualité acceptable d’alimentation (produits spéciaux sans phé + substitutions alimentaires)
Qu’est-ce que la tolérance d’une personne atteinte de PCU ?
Tolérance : quantité maximale de phénylalanine diététique qui permet un taux sanguin acceptable
Décrire le métabolisme protidique chez un adulte normal en condition stable
- Diète (100g) + sécrétions GI (70g) - pertes G-I (10g) = absorption de 160g/jour
- De ce 160, environ 75g est utilisé pour l’anabolisme, le reste est degradé
- La dégradation est ajustée selon les quantités disponibles
Décrire le métabolisme protidique dans la PCU
- Plusieurs processus internes excèdent l’apport diététique de protéines et la dégradation de phé
- Sans PAH, le patient n’a pas la capacité d’ajuster la dégradation selon les quantités disponibles et doit donc recevoir juste assez de protéines pour permettre l’anabolisme
Quel est l’effet de la croissance de l’enfant PCU sur sa tolérance à la phénylalanine ?
La tolérance augmente, car l’anabolisme est augmenté lors de la croissance
Quel est l’effet d’un rhume sur un patient PCU sur sa tolérance à la phénylalanine ?
Le catabolisme protéique augmente, donc la tolérance diminue
Vrai ou faux ? L’apport diététique est critique, mais il n’est pas le seul déterminant du métabolisme protidique
Vrai ; c’est un seul déterminant parmi 4-5 flux majeurs, chacun représentant un phénotype complexe qui représente l’interaction de plusieurs gènes avec l’environnement
- Ainsi, les gènes autre que PAH exercent eux-aussi une influence majeure sur la tolérance
Décrire le suivi des patients PCU
Suivi régulier des journaux alimentaires, de la concentration sanguine de phé et des autres paramètres nutrionnels pour s’assurer du bon état nutritionnel
Décrire l’impact de l’hyperphénylalaninémie sur le développement psychomoteur selon l’âge
Impact plus important pendant les 2 premières années de vie
- Un effet nocif est quand même détectable à l’âge adulte par des tests de performance psychomotrice
- Les effets sont aigus et chroniques
Nommer les traitements possibles pour une enzymopathie comme la PCU ?
- Diète
- Donner l’enzyme de manière exogène
- Supplémenter en co-facteur
- Diminuer le catabolisme
Nommer les 3 variantes cliniques de la PCU
- Hyperphénylalaninémie
- PCU atypique
- PCU maternelle
Quelle est la différence entre l’hyperphénylalaninémie et la phénylcétonurie ?
- Dans la PCU, le taux de phé est très haut, donc la voie de transamination est activée : le phénylpéruvate est alors exrété dans l’urine (tourne au vert en contact du FeCL3 = diagnostic)
- Dans l’hyperphénylalaninémie, les taux sont plus bas, il y a donc peu de phénylcétones
- PCU est donc réservé aux formes sévères avec concentration de phénylalanine de plus de 1mmol/L
Vrai ou faux ? La relation entre la concentration sanguine de phénylalanine et l’activité de PAH est linéaire
Faux, relation non-linéaire
En quoi consiste la PCU atypique
Terme qui s’applique aux erreurs innées de la biosynthèse ou de la régénération de la tétrahydrobioptérine (BH4)
Nommer les signes de la PCU atypique
- Hyperphénylalaninémie (car BH4 est un cofacteur de PAH)
- Anomalies neurologiques : encéphalopathie progressive ou dystonie/signes autonomiques épisodiques. Associé à une déficience des neurotransmetteurs
Comment traite-t-on la PCU atypique ?
- Possible réponse à une supplémentation en tetrahydrobioptérine (BH4), surtout pour les signes périphériques ; les signes neurologiques ne répondent pas à ce traitement
- Supplémentation de DOPA pour les signes neuro
Quelles sont les conséquences d’une PCU maternelle non-contrôlée sur le foetus
- Retard mental sévère
- Dysmorphisme facial
- Microcéphalie
- Maladie cardiaque congénitale
- Retard de croissance
Décrire pourquoi une PCU maternelle non-contrôlée affecte négativement le foetus
Les concentrations maternelles et foetales de phé sont à l’équilibre, mais l’embryon/le foetus sont particulièrement sensibles à l’effet tératogène d’une grande concentration de phénylalanine. Le placenta concentre la phé du côté foetal, et le foie embryonnaire a peu de capacité à dégrader cet acide aminé
Vrai ou faux ? Chez une femme PCU, il faut contrôler la concentration de phé dès que le test de grossesse est positif
Faux, on doit contrôler le niveau de phénylalanine AVANT la conception, en plus de durant toute la grossesse - surtout au premier trismestre
Par quoi est causée la tyrosinémie de type 1 ? Quels sont les allèles majoritairement mutés au Québec
Mutation canadienne française fondatrice dans le gène FAH
- IVS12+5A = majorité des allèles mutés au Québec