Влияние митохондриального заболевания на организм

Возможность перепрограммирования соматических клеток взрослых для получения индуцированных плюрипотентных стволовых клеток открыла дорогу совершенно новым методам экспериментального моделирования человеческих заболеваний. Один из этих заболеваний это – митохондриальные заболевания.

Митохондриальные заболевания – особый класс наследственных патологий, в основе которых лежат нарушения функционирования митохондрий, клеточных структур, чьей основной функцией принято считать выработку энергии в виде АТФ путем окислительного фосфорилирования [2].

Их активное изучение началось в 80-е годы ХХ века, появился термин «митохондриальная миопатия». Развитие данного направления медицины происходило чрезвычайно бурно. Так, в 1988 г. были идентифицированы первые делеции и точковые мутации митохондриальной ДНК как причина ряда митохондриальных заболеваний. К началу нынешнего столетия было установлено около 70 точковых мутаций митохондриального генома, а по данным 2012 г., таковых известно более 200 [4].

Митохондриальные болезни представляют собой одну из наиболее распространенных групп наследственных болезней человека и встречаются с частотой один случай на 3,5-6 тыс. человек. К дефектам работы митохондрий могут приводить как мутации в ДНК самих этих органелл (мтДНК), так и мутации генов ядерной ДНК (яДНК), продукты которых задействованы в метаболизме митохондрий. Клинически дефекты в функционировании митохондрий по-разному проявляются со стороны конкретных органов и тканей, однако в первую очередь страдают наиболее энергозависимые ткани, коими являются нервная и мышечная. Установлено, что митохондриальные заболевания относятся к наиболее частым наследственным неврологическим расстройствам[3].

В настоящее время выявлено более 250 точковых мутаций мтДНК, а также множество различных делеций и перестроек мтДНК. Известно более 200 заболеваний, вызванных этими мутациями. Для митохондриальных заболеваний свойственна клиническая и генетическая гетерогенность. Одни мутации приводят к строго определенным клиническим признакам. Так, например, мутация 11778 G>A приводит только к наследственной оптической нейропатии Лебера (LHON). Другая мутация, например 3243 A>G, вызывает огромное количество клинических проявлений, которые могут затрагивать центральную и периферическую нервную систему, эндокринную систему, сердце, глаза, уши, желудочно-кишечный тракт, почки и кожу. Причем все эти органы и системы органов могут поражаться как в совокупности, так и индивидуально. Третьим вариантом гетерогенности является синдром Лея, который могут вызывать около 30 мутаций мтДНК, а так же мутации более чем в 20 генах ядерной ДНК, кодирующей белки биогенеза митохондрий. Особенностью митохондриальных заболеваний, обусловленных мутациями мтДНК, является материнский тип наследования (в норме митохондрии передаются только через яйцеклетку). Стоит отметить, однако, что митохондриальное наследование, на первый взгляд, можно спутать с X-сцепленным рецессивным наследованием - в обоих случаях болеют дети больной женщины. Разница же заключается в соотношении полов больного потомства: при митохондриальном наследовании все дети имеют равный шанс заболеть, в то время как при X-сцепленном рецессивном наследовании мутация клинически проявляется лишь у мужского пола. Отдельно стоит выделить спорадические случаи – мутация, возникшая в мтДНК de novo, также может спутать понимание характера наследования. Таким образом,анализ родословных является неотъемлемой частью постановки диагноза[1].

К примеру можно предоставить исследования болезни 4-6 летних детей российскими врачами. Дети обследовались российскими врачами. К клиническим симптомам можно отнести мышечную слабость и гипотонию,дефекты митохондрий в нервной ткани повышеную уровень свободного карнитина в плазме крови, нередко выявляется метаболический ацидоз, иногда наблюдается кардиомиопатия. Исследователи выяснили что данные симптомы характерны для митохондриальных заболеваний[5].

В заключении стоит отметит что для подтверждения диагноза необходимы консультация врача- генетика и проведение молекулярно- генетического обследования. Несмотря на значительный прогресс в диагностике и понимании молекулярного патогенеза данного класса заболеваний, к настоящему времени митохондриальные заболевания остаются неизлечимы.

Список литературы

  1. Мазунин и.о. Особенности митохондриальных заболеваний. //Информационно-аналитичес-кий журнал, ноябрь,2012,№1
  2. Московский нии педиатрии и детской хирургии; Медико-генетический научный центр рамн, Москва Е.А. Николаева, А.А. Козина, И.В. Леонтьева, Ю.С. Иткис, П.Г. Цыганкова, В.С. Сухоруков,М.И. Яблонская, М.Н. Харабадзе, П.В. Новиков Системное митохондриальное заболевание: проблема дифференциальной диагностики и лечения
  3. Николаева е.а., Сухоруков в.с. Современная диагностика митохондриальных болезней у детей. Росвестнперинатолипедиат 2007; 4: 11—21.16. Robinson B.H. Lactic acidemia and mitochondrial disease. Mol Genet Metab 2006; 89: 1-2: 3—13.
  4. Arenas J., Campos Y., Bornstein B. et al. A double mutation(a8296g and g8363a) in the mitochondrial dna tRNA (Lys) gene associated with myoclonus epilepsy with raggedred fibers. Neurology 1999; 52: 2: 377—382.
  5. Shtilbans A., Shanske S., Goodman S. et al. g8363a mutation in the mitochondrial dna transfer ribonucleic acidLys gene: another cause of Leigh syndrome. J Child Neurol 2000; 15: 11:759—761.
Год: 2018
Город: Шымкент
Категория: Медицина