Gen PRPS1

Ít nhất ba đột biến gen PRPS1 gây ra hội chứng Arts. Bệnh gây ra các vấn đề thần kinh nghiêm trọng trên nam giới. Phụ nữ cũng có thể bị ảnh hưởng, nhưng họ thường có các triệu chứng nhẹ hơn nhiều.

Đột biến gen PRPS1 thay đổi các axit amin đơn trong enzyme PRPP synthetase 1. Chúng dẫn đến một loại enzyme không ổn định và hoạt động rất ít hoặc không hoạt động. Tình trạng thiếu enzyme PRPP synthetase 1 làm gián đoạn cả quá trình sản xuất và tái chế purin. Quá trình sản xuất pyrimidine cũng bị ảnh hưởng, nhưng không tác động đến qui trình tận dụng pyrimidine. Quá trình sản xuất purine và pyrimidine bị gián đoạn có thể làm giảm khả năng lưu trữ và vận chuyển năng lượng trong tế bào. Sự suy yếu của các quá trình này có thể có tác động đặc biệt nghiêm trọng đến các mô cần nhiều năng lượng như hệ thần kinh, do đó người bệnh gặp những vấn đề thần kinh đặc trưng của hội chứng Arts.

Ít nhất bảy đột biến gen PRPS1 gây ra một dạng nghiêm trọng của chứng phosphoribosylpyrophosphate synthetase siêu hoạt hóa (PRS siêu hoạt hóa). Chúng thay đổi các axit amin đơn trong enzyme PRPP synthetase 1, dẫn đến enzyme hoạt động quá mức và điều hòa kém. Trong dạng nhẹ hơn của PRS siêu hoạt hóa, gen PRPS1 hoạt động quá mức vì những lý do chưa rõ ràng. Gen PRPS1 hoạt động quá mức làm tăng sản xuất enzyme PRPP synthetase 1, kéo theo lượng PRPP tăng. Trong cả hai dạng bệnh, lượng purin được tạo ra quá mức.

Khi đó, axit uric—chất thải của quá trình phân hủy purine—tích tụ trong cơ thể đến mức gây ra bệnh gút. Người bệnh cũng có thể phát triển sỏi thận hoặc sỏi bàng quang từ các tinh thể axit uric.

Người mắc dạng nghiêm trọng của PRS siêu hoạt hóa có thêm các triệu chứng bao gồm mất thính giác do những thay đổi tại tai trong (mất thính giác giác quan), trương lực cơ yếu (hạ huyết áp), giảm khả năng phối hợp cơ (mất điều hòa) và chậm phát triển. Người ta chưa rõ vì sao các đột biến gen PRPS1 gây ra dạng nghiêm trọng của PRS siêu hoạt hóa có liên quan đến các vấn đề thần kinh này.