AIM To review the clinical and biochemical changes in neurotransmission and antioxidant system in phenylketonuric patients under dietary treatment. DEVELOPMENT. Phenylketonuria (PKU) is an inborn error of metabolism caused by decreased activity of the enzyme L-phenylalanine-4-mono-oxigenase that synthesises tyrosine from phenylalanine. According to analytical data from PKU patients and to experimental studies in animal models, high phenylalanine values in plasma and tissues seem to be related with defective biosynthesis of neurotransmitter (mainly serotonin and dopamine) and impairment of antioxidant system. Despite dietary treatment, PKU patients usually present moderate hyperphenylalaninemia over the evolution of the disease that might cause clinical and biochemical abnormalities.

CONCLUSIONS Increased plasma phenylalanine concentrations and dietary treatment might be related with neurotransmitter and antioxidant system abnormalities in human phenylketonuria. These biochemical alterations might be involved in the physiopathology of PKU.

Objetivo Revisar las posibles implicaciones clínicas y bioquímicas de las alteraciones en la neurotransmisión y el sistema antioxidante (SAO) de pacientes fenilcetonúricos en tratamiento dietético.

Desarrollo La fenilcetonuria es un error congénito del metabolismo causado por un defecto en la actividad de la enzima L-fenilalanina-4-mono-oxigenasa, responsable de la síntesis de tirosina a partir de fenilalanina. Los pacientes fenilcetonúricos, a pesar de llevar un tratamiento dietético restringido en fenilalanina, presentan a lo largo de su evolución concentraciones moderadamente elevadas de fenilalanina que pueden provocar alteraciones clínicas y bioquímicas. Se ha demostrado, tanto en pacientes fenilcetonúricos como en modelos animales, que los aumentos en la concentración de fenilalanina se relacionan directamente con defectos en la síntesis de neurotransmisores (principalmente serotonina y dopamina) y con alteraciones en la función de determinados componentes del SAO.

Conclusiones Las concentraciones elevadas de fenilalanina y la dieta restrictiva a la que se someten los pacientes podrían estar relacionadas con los defectos de la neurotransmisión y del SAO que se han observado en la enfermedad. Estas alteraciones bioquímicas podrían desempeñar un papel importante en la fisiopatología de la enfermedad.