Trastornos del metabolismo de biopterina

Los defectos en el metabolismo o la regeneración de tetrahidrobiopterina (BH4) se descubrieron inicialmente en pacientes con hiperfenilalaninemia que tenían deterioro neurológico progresivo a pesar del control metabólico óptimo (hiperfenilalaninemia maligna).

La BH4 es un cofactor esencial no sólo para la fenilalanina hidroxilasa, sino también para tirosina y triptófano hidroxilasas, óxido nítrico sintasas, y gliceril-éter monooxigenasa. La actividad defectuosa de tirosina y triptófano hidroxilasa explica el deterioro neurológico en pacientes con deficiencia de BH4 con retraso mental y físico progresivo, hipotonía central y espasticidad periférica, convulsiones y microcefalia.

Cinco condiciones genéticas distintas afectan a la síntesis o regeneración de BH4:

• La deficiencia de GTP ciclohidrolasa I.
• 6-pyruvoyl tetrahidropterina sintasa.
• Sepiapterina reductasa.
• Dihidropteridina reductasa (DHPR).
• Pterina-4alpha-carbinolamina dehidratasa. Sólo esta última de estas condiciones es relativamente benigna y se asocia con hiperfenilalaninemia transitoria.

Todas estas condiciones pueden ser identificadas en los recién nacidos por una fenilalanina elevada, con la excepción de la sepiapterina reductasa y la forma dominante de la deficiencia de GTP ciclohidrolasa I que da lugar a la deficiencia/ insuficiencia de biopterina sólo en el cerebro.

El diagnóstico se basa en la medición de metabolitos de pterinas en la orina, dihidropteridina reductasa en muestras de sangre, neurotransmisores y pterinas en el LCR y en la demostración de la actividad reducida de la enzima correspondiente (en eritrocitos o fibroblastos) o la búsqueda de mutaciones causales en los genes relativos.

El resultado de la deficiencia de BH4 ya no es maligno si el tratamiento se inicia de inmediato para reducir los niveles de fenilalanina en plasma y sustituir los neurotransmisores que faltan.

Esto se logra mediante una dieta especial y / o suplementos de BH4 y administración de L-dopa, carbidopa, 5-hidroxitriptófano, y, en ciertos casos, un inhibidor de la MAO-B.

Los pacientes con deficiencia de DHPR también requieren suplementos de ácido folínico, ya que la enzima DHPR puede ayudar al mantenimiento de folato en la forma tetrahidro.

Varios de los pacientes con deficiencia de BH4 tratados desde el período neonatal han llegado a la edad adulta con un buen pronóstico.