Métabolisme des protéines: protéines et besoins en protéines

Les protéines sont l'un des produits essentiels et vitaux. Il est désormais évident que leur utilisation pour la dépense énergétique est irrationnelle, car la dégradation des acides aminés produit de nombreux radicaux acides et de l'ammoniac, qui sont nocifs pour l'organisme de l'enfant.

Qu'est-ce qu'une protéine?

Le corps humain ne possède pas de réserves de protéines. Ce n'est que lorsque les tissus se désintègrent que les protéines se décomposent, libérant des acides aminés qui servent à maintenir la composition protéique d'autres tissus et cellules plus vitaux. Par conséquent, une croissance normale de l'organisme sans apport suffisant en protéines est impossible, car les lipides et les glucides ne peuvent les remplacer. De plus, les protéines contiennent des acides aminés essentiels, nécessaires à la construction des nouveaux tissus ou à leur auto-renouvellement. Les protéines entrent dans la composition de diverses enzymes (digestives, tissulaires, etc.), d'hormones, de l'hémoglobine et des anticorps. On estime qu'environ 2 % des protéines du tissu musculaire sont des enzymes constamment renouvelées. Les protéines agissent comme tampons, participant au maintien d'une réaction constante de l'environnement dans divers fluides (plasma sanguin, liquide céphalo-rachidien, sécrétions intestinales, etc.). Enfin, les protéines sont une source d'énergie: 1 g de protéines, une fois complètement décomposé, produit 16,7 kJ (4 kcal).

Le critère du bilan azoté est utilisé depuis de nombreuses années pour étudier le métabolisme des protéines. Il consiste à déterminer la quantité d'azote provenant des aliments et celle perdue dans les selles et excrétée dans les urines. La perte de substances azotées dans les selles permet d'évaluer le degré de digestion des protéines et leur résorption dans l'intestin grêle. La différence entre l'azote présent dans les aliments et son excrétion dans les selles et les urines permet d'évaluer son utilisation pour la formation de nouveaux tissus ou leur auto-renouvellement. Chez les enfants nés immédiatement après la naissance ou chez les enfants de faible poids et immatures, l'imperfection même du système d'assimilation de toute protéine alimentaire, surtout s'il ne s'agit pas de protéines du lait maternel, peut entraîner une impossibilité d'utilisation de l'azote.

Moment du développement des fonctions du tractus gastro-intestinal

Âge, mois	FAO/OMS (1985)	ONU (1996)
0-1	124	107
1-2	116	109
2-3	109	111
3^	103	101
4-10	95-99	100
10-12	100-104	109
12-24	105	90

Chez l'adulte, la quantité d'azote excrétée est généralement égale à celle ingérée via les aliments. À l'inverse, chez l'enfant, le bilan azoté est positif, c'est-à-dire que la quantité d'azote ingérée via les aliments est toujours supérieure à sa perte via les selles et les urines.

La rétention d'azote alimentaire, et donc son utilisation par l'organisme, dépend de l'âge. Bien que la capacité à retenir l'azote alimentaire soit maintenue tout au long de la vie, elle est maximale chez l'enfant. Le niveau de rétention d'azote correspond à la constante de croissance et au taux de synthèse protéique.

Taux de synthèse des protéines à différentes périodes d'âge

Périodes d'âge	Âge	Taux de synthèse, g/(kg • jour)
Nouveau-né de faible poids à la naissance	1 à 45 jours	17h46
Un enfant dans sa deuxième année de vie	10 à 20 mois	6.9
Adulte	20-23 ans	3.0
Un homme âgé	69-91 ans	1.9

Propriétés des protéines alimentaires prises en compte lors de l'établissement des normes nutritionnelles

Biodisponibilité (absorption):

• 100 (Npost - Nout) / Npost,

Où Npost est l'azote reçu; Next est l'azote excrété avec les matières fécales.

Utilisation nette (NPU %):

• (Nпш-100 (Nсn + Nvч)) / Nпш,

Où Nпш est l'azote alimentaire;

Nst - azote fécal;

Nmch - azote urinaire.

Rapport d'efficacité protéique:

• Gain de poids pour 1 g de protéines consommées dans une expérience standardisée sur des ratons.

« Score » des acides aminés:

• 100 AKB / AKE,

Où Akb est la teneur d'un acide aminé donné dans une protéine donnée, en mg;

AKE - la teneur d'un acide aminé donné dans la protéine de référence, mg.

Pour illustrer le concept de « score » et le concept de « protéine idéale », nous présentons des données sur les caractéristiques du « score » et l’utilisation de plusieurs protéines alimentaires.

Valeurs du « score d'acides aminés » et de l'« utilisation nette » de certaines protéines alimentaires

Protéine	Skor	Élimination
Maïs	49	36
Millet	63	43
Riz	67	63
Blé	53	40
Soja	74	67
Œuf entier	100	87
Lait maternel	100	94
Lait de vache	95	81

Apport protéique recommandé

Compte tenu des différences significatives de composition et de valeur nutritionnelle des protéines, les calculs d'apport protéique dès le plus jeune âge portent exclusivement sur les protéines de plus haute valeur biologique, comparables en valeur nutritionnelle à celles du lait maternel. Ceci s'applique également aux recommandations ci-dessous (OMS et MZ de Russie). Chez les enfants plus âgés, où les besoins globaux en protéines sont légèrement inférieurs, et par rapport aux adultes, le problème de la qualité des protéines est résolu de manière satisfaisante par l'enrichissement de l'alimentation avec plusieurs types de protéines végétales. Dans le chyme intestinal, où se mélangent les acides aminés de diverses protéines et les albumines sériques, un rapport d'acides aminés proche de la valeur optimale se forme. Le problème de la qualité des protéines est particulièrement aigu lorsque l'on consomme presque exclusivement un seul type de protéines végétales.

La normalisation générale des protéines en Russie diffère quelque peu de la normalisation sanitaire à l'étranger et au sein des comités de l'OMS. Cela s'explique par des différences dans les critères d'approvisionnement optimal. Au fil des ans, ces positions et les différentes écoles scientifiques se sont rapprochées. Ces différences sont illustrées par les tableaux suivants de recommandations adoptées en Russie et au sein des comités scientifiques de l'OMS.

Apports protéiques recommandés pour les enfants de moins de 10 ans

Indicateur	0-2 mois	3 à 5 mois	6-11 mois	1 à 3 ans	3-7 ans	7-10 ans
Protéines totales, g	-	-	-	53	68	79
Protéines, g/kg	2,2	2.6	2.9	-	-	-

Niveaux sûrs d'apport en protéines chez les jeunes enfants, g/(kg • jour)

Âge, mois	FAO/OMS (1985)	ONU (1996)
0-1	-	2,69
1-2	2,64	2.04
2-3	2.12	1,53
3^	1,71	1,37
4-5	1,55	1,25
5-6	1,51	1.19
6-9	1,49	1.09
9-12	1,48	1.02
12-18	1.26	1,00
18-24	1.17	0,94

Compte tenu de la valeur biologique différente des protéines végétales et animales, il est d'usage de normaliser à la fois la quantité de protéines consommée et la part des protéines animales dans la quantité totale de protéines consommée quotidiennement. Le tableau de normalisation des protéines M3 de Russie (1991) pour les enfants plus âgés en est un exemple.

Rapport entre protéines végétales et animales dans les recommandations de consommation

Écureuils	11-13 ans		14-17 ans
	Garçons	Filles	Garçons	Filles
Protéines totales, g	93	85	100	90
Y compris les animaux	56	51	60	54

Le Groupe mixte d'experts FAO/OMS (1971) a estimé que le niveau de sécurité d'apport protéique, exprimé en protéines de lait de vache ou en blanc d'œuf, est de 0,57 g/kg de poids corporel par jour pour un homme adulte et de 0,52 g/kg pour une femme. Ce niveau de sécurité est la quantité nécessaire pour répondre aux besoins physiologiques et maintenir la santé de la quasi-totalité des membres d'une population donnée. Chez les enfants, le niveau de sécurité d'apport protéique est plus élevé que chez les adultes. Cela s'explique par le fait que l'auto-renouvellement tissulaire est plus vigoureux chez eux.

Il a été établi que l'absorption d'azote par l'organisme dépend à la fois de la quantité et de la qualité des protéines. Cette dernière est plus précisément définie comme la composition en acides aminés des protéines, et plus particulièrement la présence d'acides aminés essentiels. Les besoins des enfants en protéines et en acides aminés sont nettement supérieurs à ceux des adultes. On estime qu'un enfant a besoin d'environ six fois plus d'acides aminés qu'un adulte.

Besoins en acides aminés essentiels (mg pour 1 g de protéines)

Acides aminés	Enfants			Adultes
	Jusqu'à 2 ans	2 à 5 ans	10-12 ans
Histidine	26	19	19	16
Isoleucine	46	28	28	13
Leucine	93	66	44	19
Lysine	66	58	44	16
Méthionine + cystine	42	25	22	17
Phénylalanine + tyrosine	72	63	22	19
Thréonine	43	34	28	9
Tryptophane	17	11	9	5
Valin	55	35	25	13

Le tableau montre que les besoins en acides aminés des enfants sont non seulement plus élevés, mais aussi que leur ratio de besoins en acides aminés vitaux diffère de celui des adultes. Les concentrations d'acides aminés libres dans le plasma et le sang total diffèrent également.

Les besoins en leucine, phénylalanine, lysine, valine et thréonine sont particulièrement élevés. Si l'on considère que 8 acides aminés sont vitaux pour un adulte (leucine, isoleucine, lysine, méthionine, phénylalanine, thréonine, tryptophane et valine), l'histidine est également un acide aminé essentiel pour les enfants de moins de 5 ans. Chez les enfants de moins de 3 mois, on ajoute de la cystine, de l'arginine et de la taurine, et chez les prématurés, on ajoute également de la glycine, soit 13 acides aminés essentiels. Il est important d'en tenir compte lors de la planification de l'alimentation des enfants, surtout en bas âge. Ce n'est qu'en raison de la maturation progressive des systèmes enzymatiques pendant la croissance que les besoins en acides aminés essentiels diminuent progressivement chez les enfants. Parallèlement, en cas de surcharge protéique excessive, l'aminoacidémie survient plus facilement chez les enfants que chez les adultes, ce qui peut se traduire par des retards de développement, notamment neuropsychiques.

Concentration d'acides aminés libres dans le plasma sanguin et le sang total des enfants et des adultes, mol/l

Acides aminés	Plasma sanguin		Sang total
	Nouveau-nés	Adultes	Enfants de 1 à 3 ans	Adultes
Alanine	0,236-0,410	0,282-0,620	0,34-0,54	0,26-0,40
Acide A-aminobutyrique	0,006-0,029	0,008-0,035	0,02-0,039	0,02-0,03
Arginine	0,022-0,88	0,094-0,131	0,05-0,08	0,06-0,14
Asparagine	0,006-0,033	0,030-0,069	-	-
Acide aspartique	0,00-0,016	0,005-0,022	0,08-0,15	0,004-0,02
Valin	0,080-0,246	0,165-0,315	0,17-0,26	0,20-0,28
Histidine	0,049-0,114	0,053-0,167	0,07-0,11	0,08-0,10
Glycine	0,224-0,514	0,189-0,372	0,13-0,27	0,24-0,29
Glutamine	0,486-0,806	0,527	-	-
Acide glutamique	0,020-0,107	0,037-0,168	0,07-0,10	0,04-0,09
Isoleucine	0,027-0,053	0,053-0,110	0,06-0,12	0,05-0,07
Leucine	0,047-0,109	0,101-0,182	0,12-0,22	0,09-0,13
Lysine	0,144-0,269	0,166-0,337	0,10-0,16	0,14-0,17
Méthionine	0,009-0,041	0,009-0,049	0,02-0,04	0,01-0,05
Ornithine	0,049-0,151	0,053-0,098	0,04-0,06	0,05-0,09
Proline	0,107-0,277	0,119-0,484	0,13-0,26	0,16-0,23
Serein	0,094-0,234	0,065-0,193	0,12-0,21	0,11-0,30
Taurine	0,074-0,216	0,032-0,143	0,07-0,14	0,06-0,10
Tyrosine	0,088-0,204	0,032-0,149	0,08-0,13	0,04-0,05
Thréonine	0,114-0,335	0,072-0,240	0,10-0,14	0,11-0,17
Tryptophane	0,00-0,067	0,025-0,073	-	-
Phénylalanine	0,073-0,206	0,053-0,082	0,06-0,10	0,05-0,06
Cystine	0,036-0,084	0,058-0,059	0,04-0,06	0,01-0,06

Les enfants sont plus sensibles à la famine que les adultes. Dans les pays où l'alimentation des enfants présente une forte carence en protéines, la mortalité en bas âge est multipliée par 8 à 20. Les protéines étant également nécessaires à la synthèse des anticorps, leur carence dans l'alimentation des enfants est généralement associée à diverses infections, augmentant ainsi les besoins en protéines. Un cercle vicieux se crée. Ces dernières années, il a été établi qu'une carence en protéines dans l'alimentation des enfants au cours des trois premières années de vie, notamment à long terme, peut entraîner des changements irréversibles qui persistent toute la vie.

Plusieurs indicateurs permettent d'évaluer le métabolisme des protéines. Ainsi, la détermination de la teneur en protéines et de leurs fractions dans le sang (plasma) résume les processus de synthèse et de dégradation des protéines.

Teneur en protéines totales et ses fractions (en g/l) dans le sérum sanguin

Indicateur	Chez la mère	Sang du cordon ombilical	Chez les enfants âgés de
			0-14 jours	2 à 4 semaines	5 à 9 semaines	9 semaines - 6 mois	6-15 mois
Protéines totales	59,31	54,81	51,3	50,78	53,37	56,5	60,56
Albumines	27.46	32.16	30.06	29,71	35.1	35.02	36.09
Α1-globuline	3,97	2.31	2.33	2,59	2.6	2.01	2.19
Α1-lipoprotéine	2.36	0,28	0,65	0,4	0,33	0,61	0,89
A2-globuline	7h30	4,55	4,89	4,86	5.13	6,78	7,55
Α2-macroglobuline	4.33	4.54	5.17	4,55	3.46	5.44	5,60
Α2-haptoglobine	1.44	0,26	0,15	0,41	0,25	0,73	1.17
Α2-céruloplasmine	0,89	0,11	0,17	0,2	0,24	0,25	0,39
β-globuline	10,85	4,66	4.32	5.01	5,25	6,75	7,81
B2-lipoprotéine	4,89	1.16	2,5	1,38	1.42	2.36	3.26
Β1-sidérophiline	4.8	3.33	2.7	2,74	3.03	3,59	3,94
B2-A-globuline, U	42	1	1	3.7	18	19,9	27,6
Β2-M-globuline, U	10.7	1	2,50	3.0	2.9	3.9	6.2
Γ-globuline	10,9	12,50	9,90	9,5	6.3	5.8	7,5

Niveaux de protéines et d'acides aminés dans le corps

Comme le montre le tableau, la teneur totale en protéines du sérum sanguin du nouveau-né est inférieure à celle de sa mère, ce qui s'explique par une synthèse active plutôt que par une simple filtration des molécules protéiques maternelles à travers le placenta. Au cours de la première année de vie, la teneur totale en protéines du sérum sanguin diminue. Des valeurs particulièrement basses sont observées chez les enfants âgés de 2 à 6 semaines, et une augmentation progressive est constatée à partir de 6 mois. Cependant, à l'âge de l'école primaire, la teneur en protéines est légèrement inférieure à la moyenne des adultes, et ces écarts sont plus prononcés chez les garçons.

Outre la teneur plus faible en protéines totales, on observe également une teneur plus faible de certaines de leurs fractions. On sait que la synthèse d'albumine dans le foie est de 0,4 g/(kg-jour). Avec une synthèse et une élimination normales (l'albumine pénètre partiellement dans la lumière intestinale et est réutilisée; une petite quantité est excrétée dans les urines), la teneur en albumine du sérum sanguin, déterminée par électrophorèse, représente environ 60 % des protéines sériques. Chez un nouveau-né, le pourcentage d'albumine est même relativement plus élevé (environ 58 %) que chez sa mère (54 %). Ceci s'explique évidemment non seulement par la synthèse d'albumine par le fœtus, mais aussi par son transfert transplacentaire partiel depuis la mère. Ensuite, au cours de la première année de vie, on observe une diminution de la teneur en albumine, parallèlement à la teneur en protéines totales. La dynamique de la teneur en γ-globulines est similaire à celle de l'albumine. Des valeurs particulièrement faibles de γ-globulines sont observées pendant la première moitié de la vie.

Ceci s'explique par la dégradation des γ-globulines reçues par voie transplacentaire de la mère (essentiellement des immunoglobulines apparentées à la β-globuline). 

La synthèse des globulines propres à l'enfant se fait progressivement, ce qui s'explique par leur lente augmentation avec l'âge. La teneur en α1, α2 et β-globulines diffère relativement peu de celle des adultes.

La fonction principale des albumines est nutritionnelle et plastique. Grâce à leur faible poids moléculaire (inférieur à 60 000), elles ont un effet significatif sur la pression colloïdo-osmotique. Les albumines jouent un rôle essentiel dans le transport de la bilirubine, des hormones, des minéraux (calcium, magnésium, zinc, mercure), des lipides, etc. Ces principes théoriques sont utilisés en clinique dans le traitement de l'hyperbilirubinémie, caractéristique de la période néonatale. Pour réduire la bilirubinémie, l'administration d'une préparation d'albumine pure est indiquée afin de prévenir les effets toxiques sur le système nerveux central et le développement d'une encéphalopathie.

Les globulines de poids moléculaire élevé (90 000 à 150 000) sont des protéines complexes comprenant divers complexes. Les α1- et α2-globulines comprennent des mucoprotéines et des glycoprotéines, qui se manifestent dans les maladies inflammatoires. Les γ-globulines constituent la majeure partie des anticorps. Une étude plus approfondie des γ-globulines a montré qu'elles sont constituées de différentes fractions, dont la variation est caractéristique de nombreuses maladies et a donc également une valeur diagnostique.

L’étude de la teneur en protéines et du spectre, ou formule protéique du sang, a trouvé une large application en clinique.

Chez une personne en bonne santé, les albumines prédominent (environ 60 % des protéines). Le rapport des fractions de globulines est facile à retenir: α1-1, α2-2, β-3, y-4. Dans les maladies inflammatoires aiguës, les modifications de la formule protéique du sang se caractérisent par une augmentation de la teneur en α-globulines, notamment due à l'α2, avec une teneur normale ou légèrement augmentée en y-globulines et une quantité réduite d'albumines. Dans l'inflammation chronique, une augmentation de la teneur en y-globulines est observée avec une teneur normale ou légèrement augmentée en α-globuline et une diminution de la concentration en albumine. L'inflammation subaiguë se caractérise par une augmentation simultanée des concentrations d'α- et de y-globulines et une diminution de la teneur en albumines.

L'apparition d'une hypergammaglobulinémie indique une phase chronique de la maladie, tandis que l'hyperalphaglobulinémie indique une exacerbation. Dans l'organisme humain, les protéines sont hydrolysées par des peptidases en acides aminés, qui, selon les besoins, sont utilisés pour synthétiser de nouvelles protéines ou sont convertis en cétoacides et en ammoniac par désamination. Chez l'enfant, la teneur en acides aminés du sérum sanguin se rapproche des valeurs typiques de l'adulte. Ce n'est que dans les premiers jours de vie qu'on observe une augmentation de la teneur en certains acides aminés, qui dépend du type d'alimentation et de la faible activité des enzymes impliquées dans leur métabolisme. À cet égard, l'aminoacidurie chez l'enfant est plus élevée que chez l'adulte.

Chez les nouveau-nés, une azotémie physiologique (jusqu'à 70 mmol/l) est observée dès les premiers jours de vie. Après une augmentation maximale vers le 2e ou le 3e jour, le taux d'azote diminue et atteint le niveau d'un adulte (28 mmol/l) vers le 5e ou le 12e jour. Chez les prématurés, le taux d'azote résiduel est d'autant plus élevé que le poids corporel de l'enfant est faible. L'azotémie durant cette période de l'enfance est associée à une excision et à une insuffisance rénale.

La teneur en protéines des aliments influence significativement le taux d'azote résiduel dans le sang. Ainsi, pour une teneur en protéines de 0,5 g/kg dans les aliments, la concentration d'urée est de 3,2 mmol/l, de 6,4 mmol/l pour 1,5 g/kg et de 7,6 mmol/l pour 2,5 g/kg. L'excrétion urinaire des produits finaux du métabolisme des protéines sert, dans une certaine mesure, d'indicateur de l'état du métabolisme des protéines dans l'organisme. L'ammoniac, l'un des produits finaux importants du métabolisme des protéines, est une substance toxique. Il est neutralisé:

• en excrétant des sels d’ammonium par les reins;
• conversion en urée non toxique;
• liaison avec l'acide α-cétoglutarique au glutamate;
• liaison avec le glutamate sous l'action de l'enzyme glutamine synthétase à la glutamine.

Chez l'adulte, les produits du métabolisme de l'azote sont excrétés dans l'urine, principalement sous forme d'urée faiblement toxique, synthétisée par les cellules hépatiques. Chez l'adulte, l'urée représente 80 % de la quantité totale d'azote excrété. Chez les nouveau-nés et les enfants au cours des premiers mois de vie, le pourcentage d'urée est plus faible (20 à 30 % de l'azote urinaire total). Chez l'enfant de moins de 3 mois, l'urée est excrétée à 0,14 g/kg/jour, contre 0,25 g/kg/jour entre 9 et 12 mois. Chez le nouveau-né, l'acide urique constitue une quantité importante de l'azote urinaire total. Les enfants de moins de 3 mois en excrètent 28,3 mg/kg/jour et les adultes 8,7 mg/kg/jour. Son excès dans l'urine est à l'origine d'infarctus rénaux dus à l'acide urique, observés chez 75 % des nouveau-nés. De plus, l'organisme d'un jeune enfant excrète de l'azote protéique sous forme d'ammoniac, dont la concentration urinaire représente 10 à 15 % et celle d'un adulte 2,5 à 4,5 % de l'azote total. Cela s'explique par le fait que, chez les enfants au cours des trois premiers mois de leur vie, la fonction hépatique n'est pas suffisamment développée; une charge protéique excessive peut donc entraîner l'apparition de produits métaboliques toxiques et leur accumulation dans le sang.

La créatinine est excrétée dans les urines. Son excrétion dépend du développement du système musculaire. Les prématurés excrètent 3 mg/kg de créatinine par jour, les nourrissons nés à terme 10 à 13 mg/kg et les adultes 1,5 g/kg.

Trouble du métabolisme des protéines

Parmi les diverses maladies congénitales liées à des troubles du métabolisme des protéines, une proportion importante sont des aminoacidopathies, qui résultent d'un déficit en enzymes impliquées dans leur métabolisme. Actuellement, plus de 30 formes différentes d'aminoacidopathies ont été décrites. Leurs manifestations cliniques sont très diverses.

Les troubles neuropsychiatriques sont une manifestation relativement fréquente des aminoacidopathies. Un retard du développement neuropsychiatrique, se traduisant par divers degrés d'oligophrénie, est caractéristique de nombreuses aminoacidopathies (phénylcétonurie, homocystinurie, histidinémie, hyperammoniémie, citrullinémie, hyperprolinémie, maladie de Hartnup, etc.), ce que confirme leur prévalence élevée, plusieurs dizaines, voire centaines de fois supérieure à celle de la population générale.

Le syndrome convulsif est fréquent chez les enfants souffrant d'aminoacidopathies, et les convulsions apparaissent souvent dès les premières semaines de vie. Des spasmes des muscles fléchisseurs sont fréquents. Ils sont particulièrement caractéristiques de la phénylcétonurie et surviennent également en cas de troubles du métabolisme du tryptophane et de la vitamine B6 (pyridoxine), de glycinose, de leucinose, de prolinurie, etc.

Souvent, des modifications du tonus musculaire sont observées sous forme d'hypotension (hyperlysinémie, cystinurie, glycinose, etc.) ou, au contraire, d'hypertension (leucinose, hyperuricémie, maladie de Hartnup, homocystinurie, etc.). Les modifications du tonus musculaire peuvent périodiquement augmenter ou diminuer.

L'histidineémie se caractérise par un retard du développement du langage. Des troubles visuels sont souvent observés dans les aminoacidopathies des acides aminés aromatiques et soufrés (albinisme, phénylcétonurie, histidineémie), des dépôts pigmentaires dans l'alcaptonurie et une luxation du cristallin dans l'homocystinurie.

Les modifications cutanées associées aux aminoacidopathies ne sont pas rares. Les troubles (primaires et secondaires) de la pigmentation sont caractéristiques de l'albinisme, de la phénylcétonurie et, plus rarement, de l'histidineémie et de l'homocystinurie. Une intolérance à l'insolation (coup de soleil) en l'absence de bronzage est observée dans la phénylcétonurie. Une peau pellagroïde est caractéristique de la maladie de Hartnup, et l'eczéma est caractéristique de la phénylcétonurie. Une fragilité capillaire est observée dans l'aminoacidurie à arginine-succinate.

Les symptômes gastro-intestinaux sont très fréquents dans les aminoacidémies. Des difficultés à s'alimenter, souvent des vomissements, sont caractéristiques de la glycinose, de la phénylcétonurie, de la tyrosinose, de la citrullinémie, etc., presque dès la naissance. Les vomissements peuvent être paroxystiques et entraîner une déshydratation rapide et un état soporifique, parfois un coma avec convulsions. Avec un apport élevé en protéines, les vomissements augmentent et deviennent plus fréquents. La glycinose s'accompagne de cétonémie et de cétonurie, ainsi que d'une insuffisance respiratoire.

Souvent, en cas d'aminoacidurie à base d'arginine-succinate, d'homocystinurie, d'hyperméthioninémie et de tyrosinose, des lésions hépatiques sont observées, pouvant aller jusqu'au développement d'une cirrhose avec hypertension portale et saignements gastro-intestinaux.

L'hyperprolinémie s'accompagne de symptômes rénaux (hématurie, protéinurie). Des anomalies sanguines peuvent être observées. L'anémie est caractéristique de l'hyperlysinémie, tandis que la leucopénie et la thrombocytopathie sont caractéristiques de la glycinose. L'homocystinurie peut augmenter l'agrégation plaquettaire avec le développement d'une thromboembolie.

L'aminoacidémie peut se manifester dès la période néonatale (leucinose, glycinose, hyperammoniémie), mais sa gravité augmente généralement de 3 à 6 mois en raison de l'accumulation importante d'acides aminés et de produits de leur métabolisme altéré chez les patients. Par conséquent, ce groupe de maladies peut être classé à juste titre comme maladies de surcharge, provoquant des modifications irréversibles, principalement au niveau du système nerveux central, du foie et d'autres systèmes.

Parallèlement à la perturbation du métabolisme des acides aminés, des maladies liées à la perturbation de la synthèse des protéines peuvent être observées. On sait que, dans le noyau de chaque cellule, l'information génétique est stockée dans les chromosomes, où elle est codée dans des molécules d'ADN. Cette information est transmise par l'ARN de transport (ARNt), qui passe dans le cytoplasme, où elle est traduite en une séquence linéaire d'acides aminés faisant partie des chaînes polypeptidiques, permettant ainsi la synthèse des protéines. Des mutations de l'ADN ou de l'ARN perturbent la synthèse des protéines de structure correcte. Selon l'activité d'une enzyme spécifique, les processus suivants sont possibles:

1. Absence de formation du produit final. Si ce composé est vital, l'issue sera fatale. Si le produit final est un composé moins important pour la vie, ces affections se manifestent immédiatement après la naissance, et parfois plus tard. L'hémophilie (absence ou faible teneur en globuline antihémophilique) et l'afibrinogénémie (faible teneur ou absence de fibrinogène dans le sang) en sont des exemples, et se manifestent par une augmentation des saignements.
2. Accumulation de métabolites intermédiaires. S'ils sont toxiques, des signes cliniques apparaissent, par exemple dans la phénylcétonurie et d'autres aminoacidopathies.
3. Les voies métaboliques mineures peuvent devenir majeures et surchargées, et les métabolites normalement formés peuvent s'accumuler et être excrétés en quantités anormalement importantes, par exemple dans l'alcaptonurie. Ces maladies incluent les hémoglobinopathies, dans lesquelles la structure des chaînes polypeptidiques est altérée. Actuellement, plus de 300 hémoglobines anormales ont été décrites. Ainsi, on sait que l'hémoglobine adulte est constituée de 4 chaînes polypeptidiques aapp, qui comprennent des acides aminés selon une séquence spécifique (141 dans la chaîne α et 146 dans la chaîne β). Ce gène est codé dans les chromosomes 11 et 16. Le remplacement de la glutamine par la valine forme l'hémoglobine S, qui possède des chaînes polypeptidiques α2; dans l'hémoglobine C (α2β2), la glycine est remplacée par la lysine. L'ensemble du groupe des hémoglobinopathies se manifeste cliniquement par une hémolyse spontanée ou induite par un facteur, une modification de l'affinité pour le transport de l'oxygène par l'hème et souvent une rate hypertrophiée.

Le déficit en facteur von Willebrand vasculaire ou plaquettaire provoque une augmentation des saignements, particulièrement fréquente parmi la population suédoise des îles Åland.

Ce groupe devrait également inclure divers types de macroglobulinémie, ainsi que des troubles de la synthèse des immunoglobulines individuelles.

Ainsi, des troubles du métabolisme des protéines peuvent être observés tant au niveau de leur hydrolyse et de leur absorption dans le tube digestif que de leur métabolisme intermédiaire. Il est important de souligner que les troubles du métabolisme des protéines s'accompagnent généralement de troubles d'autres types de métabolisme, car presque toutes les enzymes contiennent un composant protéique.

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