Proteinlerin temel işlev birimleri aminoasitlerdir. Aminoasitler su kaybederek, polimer bir yapı olan proteinleri oluşturur. Aminoasitler neredeyse vücuttaki her metabolik süreçte kullanılır. İnsan vücudu için gerekli toplam aminoasit oranı bebeklerde %39, çocuklarda %26, yetişkinlerde %11’dir.
Aminoasitler toplam 20 çeşittir ve biyolojik olarak esansiyel ve esansiyel olmayan aminoasitler olmak üzere ikiye ayrılırlar. Esansiyel aminoasitlerin vücutta sentezi yoktur ve dışardan besinlerle alınmak zorundadır. Bunlar; lisin, lösin, izolösin, metiyonin, treonin, triptofan, fenilalanin, valin olmak üzere sekiz adettir. Esansiyel olmayan, yani vücutta üretilebilen aminoasitler ise; alanin, arjinin, aspartik asit, sistein, sistin, glutamik asit, glisin, histidin, prolin, hidroksiprolin, serin, tirozindir.
Esansiyel aminoasitlerden birisi olan fenilalanin; -D, -L ve -DL fenilalanin olmak üzere 3 temel formda bulunur. L-fenilalanin en sık bulunan formudur ve doğal halde proteinlerde bulunur. D-fenilalanin laboratuvarda üretilen formdur, ağrı kesici özelliği vardır. DL-fenilalanin ise ikisinin kombinasyonudur. Fenilalanin; tirozin ve diğer birçok aminoasitin metabolik öncüsüdür. Tirozin; proteinlerin yapım sürecinde, nörotransmitter maddeler olan dopamin, nefrin ve norepinefrin üretiminde kilit bileşiktir. Ayrıca tiroid hormonlarının sentezinde de tirozin temel unsurlandandır.
Fenilalanin, fenilalanin hidroksilaz enzimi varlığında ve tetrahidrobiyopterin koenzimi eşliğinde tirozine dönüştürülür. Tirozinin, 3,4 dihidroksifenilalanine (DOPA) hidroksile olmasıyla başlayan tepkimeler sonucu, nörotransmitter maddeler ve çeşitli hormonlar oluşur. Genetik anomaliler sonucu bazı enzimlerin işlevi bozulabilir ve buna bağlı vücutta istenmeyen metabolitler birikebilir. Fenilalanin hidroksilaz enzimini oluşturan gende meydana gelen mutasyon sonucu hiperfenilalaninemiler (HPA) oluşur. HPA aminoasit metabolizma bozukluğuna bağlı en sık görülen hastalık fenilketonüridir (PKU). PKU’da karaciğerdeki fenilalanin hidroksilaz enziminin eksikliğine bağlı tirozin sentezi gerçekleşemez ve kanda fenilalanin metabolitleri birikir.
Sağlıklı bireyde kan fenilalanin düzeyi 2 mg/dL’yi geçmez; bu değerin üstü HPA, 20 mg/dL üzeri ise klasik PKU kabul edilir. PKU insidansı Türkiye’de 1:2600 oranıyla anlamlı ölçüde fazladır bunda akraba evliliklerinin sık görülmesinin büyük etken olduğu düşünülmektedir. En düşük görülme oranı ise 1:200.000 ile Finlandiya’dadır.
Tirozin eksikliğine bağlı nörotransmitter maddelerin sentezi gerçekleşemez ve beyinde miyelinizasyon ve demiyelinizasyonda bozukluklar görülür. Hastanın beyin ağırlığında ve beyin hücre sayısı azalmaya başlar. Sonuç olarak nörolojik bozukluklar, ağır davranış bozuklukları ve otizm gelişebilir. Erken tanı ve tedavi, düşük fenilalanin içeren diyet ve tirozin takviyesi ile semptomlar azaltılabilmektedir. Henüz tam anlamıyla bir tedavi mevcut olmasa da Güney Carolina Üniversitesi’nin 2019 yılında yayınlanan son araştırması ‘’HELin’’ olarak adlandırılan lactobacillusun yeni bir türüyle geliştirilen ilacın PKU için tedavi edici olabileceğini söylüyor. İlacın henüz test aşamasında olduğunu da söyleyelim.
Fenilalanin Kimyasal YapısıFenilalaninin kullanım alanlarına bakacak olursak;
- L-fenilalanin tatlandırıcı olarak kullanılan α-aspartam yapımında kullanılır.
- Kronik ağrı ve Parkinson tedavisinde kullanılır.
- Enflamasyon tedavisinde kullanılır. Örneğin; basitrasin, gramisidin, tirosidin antibiyotiklerinin yapısında fenilalanin bulunur.
- Ruh halinin etkileyen bir nörotransmitter olan norepinefrin sentezinde rol oynadığı için bazı formları depresyon tedavisinde kullanır.
Eksikliği çok nadir görülür, çünkü neredeyse proteinlerin tamamında %4-5 oranında bulunur. Ancak eksikliği durumunda; anoreksiya, iştah kaybı, halsizlik, ciltte lezyonlar, ödem, amino asidüri, karaciğer hasarı, yeme bozuklukları, büyüme ve gelişmenin yavaşlaması gibi belirtiler görülebilir.
Et, yumurta, süt ve süt ürünleri, kurubaklagiller yüksek fenilalanin içeren besin gruplarıdır. Hamsi, lüfer, kalkan gibi balıklarında fenilalanin düzeyi yüksektir. Her ne kadar yemeklere tat versin diye eser miktarda kullandığımız baharatları göz ardı etsek de, yapılan bir çalışmada Türkiye’nin 5 değişik bölgesindeki 7 ayrı ilde aktarlardan alınan 12 çeşit baharat örneklerindeki fenilalanin düzeyleri saptanmıştır. Fenilalanin düzeyleri illere göre farklılık göstermekle birlikte, genele baktığımızda; karanfil, zencefil, pul biber ve fesleğenin yüksek fenilalanin içerdiği görülmüştür.
Fidanbaş, Z. U. (2015). Bazı Deniz Balıklarının Aminoasit – Yağ Asiti İçerikleri Ve Beslenme Açısından Önemi. Eğirdir Su Ürünleri Fakültesi Dergisi, 45-59.
Hakan, A. K. (2013). Glisin, Triptofan, Lösin Ve Fenilalanin Amino Asitlerinin Co(Iı), Ni(Iı), Cu(Iı) Ve Zn(Iı) Geçiş Metalleri İle Komplekslerinin Sentezi, Yapısal Karakterizasyonu Ve Biyolojik Uygulamaları. Çorum: Hitit Üniversitesi.
Lebegue, C. E. (2019). The Pharmabiotic For Phenylketonuria:Development Of A Novel Terapeutic. University Of South Carolina, 2-3.
Williams, R. A. (2008). Phenylketonuria: An Inborn Error Of Phenylalanine Metabolism. Clinical Biochemical Review, 31-41.
Yaylı, E. (2014). Türkiye’nin Farklı Bölgelerinden Alınan Baharat Örneklerinde Fenilalanin Miktarlarının Belirlenmesi. Beslenme Ve Diyet Dergisi, 132-139.
