Boli mitocondriale

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 5 aprilie 2022; verificările necesită 4 modificări .
Boli mitocondriale
MKB-10-KM E88.4
ICD-9 277,87
BoliDB 28840
Plasă D028361
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Bolile mitocondriale  sunt un grup de boli ereditare asociate cu defecte în funcționarea mitocondriilor , ducând la afectarea funcțiilor energetice în celulele eucariote , în special, la oameni . Din 2021, sunt cunoscute peste 350 de gene care duc la astfel de boli [1] .

Informații generale

Bolile mitocondriale sunt cauzate de defecte genetice , structurale, biochimice ale mitocondriilor, ducând la tulburări ale respirației tisulare . Ele sunt transmise doar prin linia feminină la copiii de ambele sexe , deoarece spermatozoizii trec jumătate din genomul nuclear către zigot , iar ovulul furnizează atât a doua jumătate a genomului, cât și mitocondriile . Tulburările patologice ale metabolismului energetic celular se pot manifesta ca defecte în diferite verigi ale ciclului Krebs , în lanțul respirator , procese de beta-oxidare etc.

Nu toate enzimele și alți regulatori necesari pentru o funcție mitocondrială eficientă sunt codificate de ADN -ul mitocondrial . Majoritatea funcțiilor mitocondriale sunt controlate de ADN-ul nuclear [2] .

Există două grupe de boli mitocondriale:

Moștenirea bolilor mitocondriale

Mitocondriile sunt moștenite diferit de genele nucleare. Genele nucleare din fiecare celulă somatică sunt de obicei reprezentate de două alele (cu excepția majorității genelor legate de sex din sexul heterogametic ). O alelă este moștenită de la tată, cealaltă de la mamă. Cu toate acestea, mitocondriile conțin propriul ADN, fiecare mitocondrie umană conținând în mod obișnuit 5 până la 10 copii ale moleculei circulare de ADN (vezi heteroplasmia ) și toate mitocondriile sunt moștenite de la mamă. Când o mitocondrie se divide, copiile ADN-ului sunt distribuite aleatoriu între descendenții săi. Dacă doar una dintre moleculele originale de ADN conține o mutație, ca urmare a distribuției aleatorii, astfel de molecule mutante se pot acumula în unele mitocondrii. Boala mitocondrială începe să se manifeste în momentul în care un număr vizibil de mitocondrii din multe celule dintr-un anumit țesut dobândesc copii mutante ale ADN-ului ( expresie prag ).

Mutațiile în ADN-ul mitocondrial apar, din diverse motive, mult mai des decât în ​​nuclear. Aceasta înseamnă că bolile mitocondriale se manifestă destul de des datorită unor mutații spontane nou apărute. Uneori, rata mutației este crescută din cauza mutațiilor în genele nucleare care codifică enzimele care controlează replicarea ADN-ului mitocondrial.

Defecte și simptome

Efectele bolilor mitocondriale sunt foarte diverse. Datorită distribuției diferite a mitocondriilor defecte în diferite organe , o mutație poate duce la boli hepatice la o persoană și la boli ale creierului la alta . Amploarea manifestării defectului poate fi mare sau mică și poate varia semnificativ, crescând lent în timp. Unele mici defecte duc doar la incapacitatea pacientului de a rezista la o activitate fizică adecvată vârstei sale și nu sunt însoțite de manifestări dureroase grave. Alte defecte pot fi mai periculoase, ducând la o patologie gravă.

În general, bolile mitocondriale sunt mai pronunțate atunci când mitocondriile defecte sunt localizate în mușchi , creier și țesuturi nervoase [3] , deoarece aceste organe necesită cea mai mare energie pentru a-și îndeplini funcțiile respective.

În ciuda faptului că cursul bolilor mitocondriale variază foarte mult la diferiți pacienți, mai multe clase principale ale acestor boli au fost distinse pe baza simptomelor comune și mutațiilor specifice care provoacă boala.

Tipuri de boli

Pe lângă miopatia mitocondrială relativ comună , există:

Diagnosticare

Analizele genealogice , clinice, biochimice, morfologice și genetice cuprinzătoare sunt esențiale pentru stabilirea unui diagnostic de boală mitocondrială .

Cercetarea morfologică include în primul rând fenomenul de fibre roșii rupte sau aspre - fibre musculare scheletice împrăștiate în mozaic, cu acumulări anormale de mitocondrii sub sarcolemă și între miofibrile. Mitocondriile sunt foarte marite, crestele sunt dezorganizate. [patru]

Epidemiologie

Inițial , mutațiile ADNmt au fost considerate a fi extrem de rare, dar un studiu din 2008 pe 3.000 de nou-născuți sănătoși pentru cele mai cunoscute 10 mutații patogene le-a găsit la una din 200 de persoane , ceea ce modifică funcționarea genei MT-TL1 .

Tratament

În prezent, tratamentul bolilor mitocondriale este în curs de dezvoltare, dar profilaxia simptomatică cu vitamine este o metodă terapeutică comună [6] . De asemenea, piruvații sunt utilizați ca una dintre metode [7] . În prezent, cea mai de succes este utilizarea dicloracetatului pentru a reduce acidoza lactică la pacienții cu MELFS [8] .

Dietoterapia

Dieta se face in functie de patogeneza. Cu încălcarea transportului și oxidării acizilor grași, se recomandă mese frecvente și fracționate cu o scădere a conținutului de calorii al alimentelor. În cazul metabolismului afectat al piruvatului, se utilizează o dietă cetogenă pentru a compensa deficiența de acetil-CoA. Cu o deficiență și (sau) o scădere a activității enzimelor ciclului Krebs, se utilizează hrănirea frecventă. Cu o deficiență a lanțului respirator de fosforilare oxidativă, cantitatea de carbohidrați este redusă. [opt]

Terapia redox

Introducerea coenzimei Q10 sau a analogului său idebinonă, succinat, vitamina K3, B1, B2, C, dicloroacetat, L-carnitină. [opt]

Terapia cu antioxidanti

Vitamina E, C, preparate cu tiol, spironolactonă. [opt]

Inhibitori ai porilor permeabilității mitocondriale

Ciclosporină A și medicamente care se leagă de receptorii benzodiazepinici. [opt]

În prezent, se lucrează experimental pentru a studia posibilitatea fertilizării in vitro folosind un ou himeric , al cărui nucleu a fost obținut din ovulul unui pacient cu o boală mitocondrială și citoplasma dintr-un alt ovul de la o femeie cu mitocondrii funcționale normal ( înlocuirea nucleului) [9] . În octombrie 2016, primul copil din trei părinți s-a născut în Guadalajara (Mexic). Operația a fost efectuată de angajații uneia dintre clinicile din New York [10] . În ianuarie 2017, presa a relatat despre nașterea unui copil din trei părinți în Ucraina [11] . Astfel de experimente clinice sunt interzise nu numai în țările UE, ci și în Rusia [8] .

Vezi și

Note

  1. Ng YS și colab. Boala mitocondrială la adulți: progrese recente și promisiuni viitoare // The Lancet Neurology. - 2021. - T. 20. - Nr. 7. - S. 573-584. . Consultat la 8 februarie 2022. Arhivat din original pe 8 februarie 2022.
  2. Scarpulla RC Controlul nuclear al expresiei genelor respiratorii în celulele de mamifere  //  J Cell Biochem. : jurnal. - 2006. - Vol. 97 , nr. 4 . - P. 673-683 . — PMID 16329141 .
  3. Finsterer J. Manifestări hematologice ale tulburărilor mitocondriale primare   // Acta Haematol . : jurnal. - 2007. - Vol. 118 , nr. 2 . - P. 88-98 . - doi : 10.1159/000105676 . — PMID 17637511 .
  4. Pashkov A. N., Zuikova A. A., Popov S. S. Tipuri netradiționale de moștenire. Boli. - Voronej: Ritm, 2020. - P. 18. - 126 p. - ISBN 978-5-6045255-6-2 .
  5. Elliott HR, Samuels DC, Eden JA, Relton CL, Chinnery PF Mutațiile ADN mitocondrial patogen sunt frecvente în populația generală  // American  Journal of Human Genetics : jurnal. - 2008. - august ( vol. 83 , nr. 2 ). - P. 254-260 . - doi : 10.1016/j.ajhg.2008.07.004 . — PMID 18674747 .
  6. ^ „When Cells Stop Working” din 5 noiembrie 2006 la Time Magazine
  7. Tanaka M., Nishigaki Y., Fuku N., Ibi T., Sahashi K., Koga Y. Therapeutic potential of pyruvate therapy for mitochondrial diseases  (engleză)  : jurnal. - 2007. - doi : 10.1016/j.mito.2007.07.002 . — PMID 17881297 .
  8. ↑ 1 2 3 4 5 6 Pashkov A. N., Zuikova A. A., Popov S. S. Tipuri netradiționale de moștenire. Boli. - Voronej: Ritm, 2020. - S. 37-38. — 126 p. - ISBN 978-5-6045255-6-2 .
  9. Bună mame, salut  tată . The Economist (27 octombrie 2012). Consultat la 17 decembrie 2013. Arhivat din original la 25 octombrie 2013.
  10. Tata, mama și mama . Ediția N+1 Online (20 octombrie 2016). Consultat la 1 februarie 2022. Arhivat din original la 1 februarie 2022.
  11. În Ucraina, un copil s-a născut din trei părinți . Ediția online N+1 (18 ianuarie 2017). Consultat la 1 februarie 2022. Arhivat din original la 1 februarie 2022.

Link -uri

În rusă

În engleză