フェニルケトン尿症と脳。

古典的なフェニルケトン尿症（PKU）は、フェニルアラニン（Phe）をチロシンに変換する酵素であるフェニルアラニン水酸化酵素（PAH）の活性欠損によって引き起こされる。フェニルアラニンとその代謝産物の毒性蓄積を放置すると、高濃度にさらされた時期によって脳の発達と機能に影響を及ぼす。フェニルアラニンによる脳障害の具体的なメカニズムは完全には解明されていないが、フェニルアラニンレベルと脳の成長段階に相関している。胎児期には、母体のPKUでみられるような高濃度のフェニルアラニンは、小頭症、神経細胞喪失、脳梁低形成を引き起こす可能性がある。生後数年間にフェニルアラニン濃度が上昇すると、後天性の小頭症、重篤な認知障害、てんかんを引き起こすことがあるが、これはシナプス形成の障害によるものと考えられる。小児期後期には、フェニルアラニンの上昇は神経機能に変化をもたらし、ADHD、言葉の遅れ、軽度のIQ低下を引き起こす。青年期および成人期には、実行機能と気分が影響を受けるが、フェニルアラニンレベルをよりよくコントロールすることによって、異常の一部が回復する。この段階では、脳の髄鞘形成に異常が見られることもある。本稿では、PKU患者および動物モデルにおけるフェニルアラニン高値が、脳の発達のさまざまな段階を通じて、認知機能、行動機能、神経心理学的機能に及ぼす影響について、現在の知見を概説する。