فنیل کتونوری (PKU) یک بیماری ژنتیکی نادر است که بر نحوه پردازش اسید آمینه “فنیل آلانین” (Phe) توسط بدن تأثیر می گذارد. در افراد مبتلا به PKU، نقص در آنزیم “فنیل آلانین هیدروکسیلاز” (PAH) منجر به تجمع Phe در خون و بافت ها می شود. این تجمع می تواند عواقب جدی برای سلامتی، به ویژه برای سیستم عصبی در حال توسعه در دوران جنینی و شیرخوارگی داشته باشد.
ژنتیک PKU:
- PKU با وراثت اتوزومال مغلوب منتقل می شود.
- به این معنی که برای ابتلا به این بیماری، فرد باید دو نسخه جهش یافته از ژن PAH را از هر یک از والدین خود به ارث ببرد.
- اگر فرد فقط یک نسخه جهش یافته از ژن را به ارث ببرد، ناقل PKU خواهد بود اما خود به این بیماری مبتلا نخواهد شد.
- احتمال ابتلای فرزند به PKU در صورتی که هر دو والدین ناقل باشند 25 درصد است.
تشخیص PKU:
- تشخیص PKU معمولاً از طریق آزمایش خون از نوزادان به دنیا آمده انجام می شود.
- این آزمایش به طور معمول در 24 تا 48 ساعت پس از تولد انجام می شود.
- اگر سطح Phe خون نوزاد بالا باشد، آزمایشات بیشتر برای تأیید تشخیص PKU انجام می شود.
درمان PKU:
- درمان اصلی PKU رژیم غذایی کم Phe است که باید در اسرع وقت پس از تولد شروع شود و تا آخر عمر ادامه یابد.
- این رژیم غذایی شامل محدود کردن مصرف غذاهایی است که Phe بالایی دارند، مانند:
- گوشت، مرغ و ماهی
- لبنیات
- تخم مرغ
- حبوبات
- آجیل و دانه ها
- شیرین کننده های مصنوعی
- در کنار رژیم غذایی، روش های درمانی دیگری نیز برای PKU وجود دارد، از جمله:
- مکمل های غذایی: افراد مبتلا به PKU ممکن است به مکمل هایی مانند تیروزین، ویتامین ها و مواد معدنی نیاز داشته باشند که در رژیم غذایی کم Phe به اندازه کافی دریافت نمی کنند.
- درمان با جایگزینی آنزیم: این درمان شامل تزریق آنزیم PAH مصنوعی به بدن برای کمک به تجزیه Phe است.
- ژن درمانی: این یک درمان تجربی است که شامل جایگزینی ژن معیوب PAH با یک ژن سالم است.
انتخاب بهترین روش درمانی برای هر فرد به عوامل مختلفی بستگی دارد، از جمله:
- سن فرد
- شدت بیماری
- سلامت کلی فرد
- ترجیحات فردی و خانوادگی
مهم است که افراد مبتلا به PKU تحت نظارت منظم پزشک متخصص قرار بگیرند.
این نظارت شامل بررسی سطح Phe خون، رشد و تکامل و سلامت کلی است.
پزشک می تواند بر اساس نیازهای فرد، رژیم غذایی و سایر درمان ها را تنظیم کند.
چشم انداز آینده PKU:
- در حالی که رژیم غذایی کم Phe پایه و اساس درمان PKU است، تحقیقات جدید به دنبال راه هایی برای بهبود کیفیت زندگی افراد مبتلا به این بیماری است.
- برخی از جدیدترین پیشرفت ها در تحقیقات PKU عبارتند از:
- درمان های ژنی: هدف از درمان های ژنی اصلاح ژن معیوب PAH در سلول های بدن است.
- سلول درمانی: سلول درمانی رویکردی دیگر برای درمان PKU است که از سلول های کبدی سالم برای جایگزینی سلول های بیمار استفاده می کند.
- سایر روش های درمانی: تحقیقات در حال بررسی سایر روش های درمانی برای PKU، از جمله مهارکننده های آنزیم، پروبیوتیک ها و رژیم های غذایی اصلاح شده، است.
درمان ژنی PKU روشی نوین و امیدوارکننده برای درمان این بیماری ژنتیکی نادر است.
در این روش، از طریق اصلاح ژن معیوب PAH در سلول های بدن، تلاش می شود تا کمبود آنزیم PAH که عامل اصلی PKU است، جبران شود.
دو روش اصلی برای انجام درمان ژنی PKU وجود دارد:
تراپی ژنی درون سلولی:
در این روش، نسخه سالم از ژن PAH به طور مستقیم به سلول های کبد تزریق می شود.
کبد اندام اصلی مسئول متابولیسم Phe در بدن است.
سلول های کبدی که ژن سالم را دریافت می کنند، می توانند آنزیم PAH را به طور طبیعی تولید کرده و Phe را به طور موثر تجزیه کنند.
روش های مختلفی برای تزریق ژن به سلول های کبد وجود دارد، از جمله:
- تزریق داخل وریدی: در این روش، ژن سالم از طریق ورید به جریان خون تزریق می شود و به کبد منتقل می شود.
- تزریق داخل کبدی: در این روش، ژن سالم به طور مستقیم به کبد تزریق می شود.
- تزریق داخل صفاقی: در این روش، ژن سالم به حفره صفاقی (فضای بین اندام های شکمی) تزریق می شود و از آنجا به کبد جذب می شود.
تراپی ژنی سلول های بنیادی:
در این روش، سلول های بنیادی بیمار از مغز استخوان یا خون جمع آوری می شوند.
سپس این سلول ها در آزمایشگاه با ژن سالم PAH اصلاح می شوند.
سلول های بنیادی اصلاح شده سپس به بدن بیمار بازگردانده می شوند، جایی که به سلول های کبدی تبدیل شده و آنزیم PAH را تولید می کنند.
مزایای درمان ژنی PKU:
- پتانسیل ارائه درمان قطعی برای PKU را دارد.
- نیاز به رژیم غذایی کم Phe را در افراد مبتلا به PKU از بین می برد یا به طور قابل توجهی کاهش می دهد.
- می تواند کیفیت زندگی افراد مبتلا به PKU را به طور قابل توجهی بهبود بخشد.
چالش های درمان ژنی PKU:
- یک روش درمانی جدید و تجربی است و هنوز در مراحل اولیه تحقیق و توسعه قرار دارد.
- ایمنی و اثربخشی طولانی مدت آن هنوز به طور کامل مشخص نشده است.
- می تواند بسیار گران باشد.
- ملاحظات اخلاقی مربوط به دستکاری ژن انسان وجود دارد.
آزمایشات بالینی درمان ژنی PKU:
در حال حاضر چندین آزمایش بالینی در حال بررسی ایمنی و اثربخشی درمان ژنی PKU در افراد مبتلا به این بیماری است.
سلول درمانی PKU رویکردی نوین و امیدوارکننده برای درمان این بیماری ژنتیکی نادر است.
در این روش، از سلول های سالم برای جایگزینی سلول های بیمار در کبد، که مسئول متابولیسم Phe در بدن هستند، استفاده می شود.
دو نوع اصلی سلول درمانی برای PKU وجود دارد:
پیوند کبد:
در این روش، کبد بیمار با کبد سالم از یک اهدا کننده پیوند زده می شود.
کبد پیوندی حاوی سلول های کبدی سالم است که می توانند آنزیم PAH را به طور طبیعی تولید کرده و Phe را به طور موثر تجزیه کنند.
مزایای پیوند کبد:
- می تواند درمان قطعی برای PKU باشد.
- نیاز به رژیم غذایی کم Phe را در افراد مبتلا به PKU از بین می برد.
- می تواند کیفیت زندگی افراد مبتلا به PKU را به طور قابل توجهی بهبود بخشد.
چالش های پیوند کبد:
- یک عمل جراحی بزرگ و پیچیده است که با خطرات و عوارض جانبی قابل توجهی همراه است.
- یافتن اهدا کننده کبد مناسب دشوار است.
- بیماران پس از پیوند کبد باید lifelong داروهای ضد پس زدن مصرف کنند.
- خطر ابتلا به عفونت و سایر عوارض وجود دارد.
سلول درمانی کبد با سلول های بنیادی:
در این روش، سلول های بنیادی بیمار از مغز استخوان یا خون جمع آوری می شوند.
سپس این سلول ها در آزمایشگاه به سلول های کبدی سالم تبدیل می شوند.
سلول های کبدی تولید شده سپس به کبد بیمار تزریق می شوند، جایی که جایگزین سلول های بیمار شده و آنزیم PAH را تولید می کنند.
مزایای سلول درمانی کبد با سلول های بنیادی:
- می تواند جایگزینی ایمن تر و موثرتر برای پیوند کبد باشد.
- نیاز به اهدا کننده کبد ندارد.
- خطر ابتلا به عفونت و سایر عوارض جانبی مرتبط با پیوند کبد را کاهش می دهد.
چالش های سلول درمانی کبد با سلول های بنیادی:
- یک روش درمانی جدید و تجربی است و هنوز در مراحل اولیه تحقیق و توسعه قرار دارد.
- ایمنی و اثربخشی طولانی مدت آن هنوز به طور کامل مشخص نشده است.
- ممکن است برای همه افراد مبتلا به PKU مناسب نباشد.
آزمایشات بالینی سلول درمانی کبد با سلول های بنیادی:
در حال حاضر چندین آزمایش بالینی در حال بررسی ایمنی و اثربخشی سلول درمانی کبد با سلول های بنیادی در افراد مبتلا به PKU است.