Alkaptonuria (AKU) adalah penyakit langka yang diturunkan secara autosomal resesif pada manusia . Penyakit ini berkaitan dengan perubahan metabolisme seluler pada jalur asam amino aromatik tirosin dan fenilalanin, yang menyebabkan akumulasi asam homogentisat , asam fenolat yang merupakan molekul perantara dalam jalur degradasi kedua asam amino tersebut (dalam Selain asam fenolik sangat umum di pohon strawberry).
Pengetahuan tentang penyakit ini berasal dari abad ke-16, pertama kali penyakit dengan gejala yang berhubungan dengan penyakit itu dijelaskan. Namun, tidak sampai tahun 1902 ketika itu dijelaskan (secara genetik) oleh AE Garrod, menjadi kasus pertama yang diketahui dari perubahan genetik yang menyebabkan perubahan jalur metabolisme. Itu juga penyakit manusia pertama yang digambarkan secara genetik sebagai resesif autosomal. Inilah sebabnya mengapa Garrod menggambarkan konsep “kesalahan metabolisme bawaan”, yang tidak diketahui sampai saat itu. Berkat temuan ini, Garrod dianggap sebagai pendiri Genetika Biokimia.
Hal ini disebabkan oleh mutasi pada gen HGO yang menyebabkan defisiensi enzim homogentisat dioksigenase , menyebabkan akumulasi asam homogentisat (HA) dalam tubuh, secara default pada jalur degradasi asam amino.
The frekuensi mutasi pada gen yang menimbulkan AKU sangat bervariasi, mempengaruhi 1 / 100,000-250,000 penduduk. Namun, pengecualian telah ditemukan, daerah kekerabatan tinggi, seperti Republik Dominika dan daerah pegunungan di sebelah timur Slovakia di mana frekuensi 1 / 19.000 penduduk yang terkena dampak telah diamati.
The gejala muncul pada usia dini, selama menyusui dapat mengamati alkalinitas urine. Menjadi gelap setelah beberapa jam bersentuhan dengan udara karena teroksidasi. Selanjutnya, deposit pigmen ochronotic terjadi di tulang rawan dan sklera. Menjelang dekade keempat atau kelima pasien, deposit pigmen menyebabkan degenerasi sendi utama menyebabkan artropati degeneratif yang dikenal sebagai arthrosis ochronotic.
Diagnosis : Tes biokimia untuk mendeteksi HA dalam urin dengan menambahkan zat pereduksi, seperti natrium hidroksida. Namun, mutasi yang terjadi pada gen HGO kini dapat dideteksi melalui sequencing.
Tidak ada pengobatan yang efektif untuk defisiensi HGO. Gejala utama AKU, ochronosis dan ochronotic osteoarthritis dapat ditunda dengan antioksidan, meningkatkan ekskresi urin dan dengan mengontrol diet.
Perubahan jalur : Homogentisate dioxygenase adalah enzim yang ditemukan terutama di hati dan ginjal. Pada orang sehat, HA yang berasal dari metabolisme tirosin dan fenilalanin diubah, berkat enzim ini, menjadi asam 4-maleylacetoasetat dan masuk ke asetilCoA untuk degradasi selanjutnya dalam siklus Krebs menjadi CO2 dan H2O, memperoleh energi di proses. Namun, individu dengan AKU memiliki enzim non-fungsional ini. Oleh karena itu, HA terakumulasi dalam tubuh, sehingga menimbulkan endapan zat ini di berbagai organ.
Anda dapat membaca lebih lanjut tentang penyakit ini dan berbagai perubahan gen yang terkait dengannya dalam artikel yang kami dedikasikan di sini .