14.11.2022 Количество просмотров 8708

Митохондриальные заболевания


В написании статьи принимал(а) участие:
врач-эндокринолог, врач антивозрастной медицины


Митохондриальные заболевания — это заболевания, при которых имеется дефект в митохондриях, обычно имеющий генетическую причину. Функциональные нарушения митохондрий в первую очередь затрагивают мышечные клетки, так как они имеют высокую потребность в энергии. Может возникнуть митохондриальная миопатия (заболевание мышц). Но могут быть затронуты и другие клетки и ткани, такие как нервная система, глаза и внутреннее ухо. Встречаются также расстройства желудочно-кишечного тракта, печени или поджелудочной железы и т.д.


Английское название:
Mitochondrial diseases
Синонимы:
Наследственные заболевания

Поэтому заболевания митохондрий часто представляют собой так называемые полисистемные заболевания, при которых поражаются различные органы. Митохондриальное заболевание может возникать как в детстве, так и во взрослом возрасте, клинические проявления могут меняться с течением времени.

Клинические симптомы

Дефекты в митохондриях приводят к нарушению клеточного энергетического обмена и сегодня играют важную роль в педиатрической и неврологической клинике, хотя распространенность этих заболеваний еще трудно оценить (примерно 1:5000).

Дефекты дыхательной цепи относятся к классическим и наиболее изученным митохондриальным заболеваниям. Первичные дефекты дыхательной цепи затрагивают либо структурные подразделения самой дыхательной цепи, либо факторы более высокого уровня. Они вызывают первичный дефицит клеточной энергии (дефицит АТФ ) и во многих случаях приводят к прогрессирующим нейродегенеративным заболеваниям. Дефекты дыхательной цепи клинически крайне гетерогенны. Наиболее часто поражаются органы с высоким энергообменом, т.е. ЦНС , скелетные мышцы и сердце. Поэтому частыми симптомами со стороны мускулатуры являются мышечные боли при нагрузке, а также мышечная слабость (парез) и мышечная атрофия. Частыми дополнительными симптомами являются сахарный диабет, слепота (ретинопатия), невропатия, глухота, нарушения сердечного ритма и другие.

Заболевания

В последнее десятилетие описано более 200 различных мутаций митохондриальных ДНК и дефектов многочисленных ядерных генов, которые вызывают первичные дефекты дыхательной цепи и иногда встречаются спорадически, но также могут наследоваться по материнскому, аутосомно-рецессивному, аутосомно-доминантному наследованию. Таким образом, клиническая и генетическая гетерогенность представляет особую проблему как для диагностики, так и для генетического консультирования.

Здесь кратко представлены некоторые митохондриальные заболевания, которые в основном проявляются симптомами в мышцах:

  • Миоклоническая эпилепсия с рваными красными волокнами (синдром MERRF). 

При MERRF пациенты страдают от таких симптомов, как миоклоническая и тонико-клоническая эпилепсия, митохондриальная миопатия, нейросенсорная глухота, атаксия и деменция. Типичным гистологическим коррелятом этого митохондриального заболевания в мышцах является «рваное красное волокно» (RRF). Наиболее частой причиной синдрома MERRF является мутация 8344A>G в гене мтДНК- тРНК -Lys. Существуют также прогрессирующие миоклонус-эпилепсии с RRF или без него, которые могут быть связаны с другими мутациями в мтДНК (например, ND5, другими генами тРНК). Аутосомно-наследственные мутации гена POLG1, кодируемого ядром, также были описаны у пациентов с типичным синдромом MERRF. У этих пациентов часто встречаются множественные делеции мтДНК в мышечной ДНК.

  • Хроническая прогрессирующая наружная офтальмоплегия (CPEO).

Изолированные глазные симптомы (паралич глазных мышц и опущение век) обнаруживаются при CPEO. Если с ним связаны другие симптомы, говорят о CPEO.+ вплоть до наиболее тяжелой формы синдрома Кернса-Сейра, который помимо глазной миопатии с ретинопатией, молочнокислым ацидозом, нейросенсорной глухотой, атаксией, кардиомиопатией могут быть связаны нарушения проводимости, повышение концентрации белка в ликворе и деменция. Начало заболевания вариабельно (от детского до старческого возраста). Эти клинические картины часто вызваны единичными делециями в митохондриальной ДНК. Делеции могут затрагивать участки митохондриальной ДНК разного размера; они возникают спонтанно за немногими исключениями. 

  • Рабдомиолиз. 

Рабдомиолиз — распространенный клинический синдром, обусловленный острым некрозом мышечных волокон и выбросом мышечных ферментов в кровь, что приводит к миоглобинурии. Миоглобинурия может вызвать острую почечную недостаточность у 15% больных. Генетические заболевания, токсины, мышечная перегрузка или воспалительные процессы могут вызвать рабдомиолиз. Генетический фон рабдомиолиза очень неоднороден. У пациентов были описаны аутосомно-рецессивные мутации в гене карнитин-пальмитоилтрансферазы (CPT2) или в гене мышечной гликогенфосфорилазы (PYGM). Другой генетической причиной, обнаруживаемой у пациентов с митохондриальной миопатией и рабдомиолизом, являются мутации мтДНК в генах cytb, ND и тРНК.

  • Синдром Ли.

Синдром Ли или подострая некротизирующая энцефаломиелопатия названа по имени патологоанатома Д. Ли, впервые описавшего типичную морфологию головного мозга с симметричными базальными ганглиями и некрозом ствола в 1951 г. Синдром Ли является одним из наиболее распространенных митохондриальных заболеваний детского возраста. Примерно в 70% случаев СЛ связан с дефектами первичной дыхательной цепи, а еще в 15-20% - с недостаточностью пируватдегидрогеназы. В дополнение к типичному синдрому Ли существует ряд заболеваний дыхательной цепи, которые связаны с поражением базальных ганглиев, а также белого вещества. Имеются, например, явления демиелинизации, а также мозговые и мозжечковые атрофии. Также может быть демиелинизация периферических нервов с последующей нейрогенной атрофией мышц. Помимо изменений ЦНС, часто поражаются и другие органы, такие как сердце, печень, почки и др. Поскольку может быть выявлено большое количество причинных генных мутаций, возможна целенаправленная молекулярно-генетическая пренатальная диагностика. 

Лечение

Причина митохондриальных заболеваний, т.е. дефекты митохондриальных или ядерных генов, пока не поддается лечению. Однако для многих заболеваний существуют варианты симптоматического лечения. 

Например, аэробные упражнения могут улучшить мышечную силу у пациентов со спорадическими мутациями мтДНК (выявляемыми только в мышечной ДНК). Различные симптомы и осложнения (эпилепсия, сахарный диабет, инсульты, сердечные аритмии, гормональные нарушения и др.) можно лечить или предотвращать с помощью медикаментов или других мер.

Интересуетесь антивозрастной
и превентивной медициной?
Чтобы стать лучшим - учитесь
у лучших!
Эксперты со всего мира станут вашими наставниками
на пути изучение Anti-Age Expert. Подробнее
Список литературы
  1. Biesecker LG, Green RC. Diagnostic clinical genome and exome sequencing. N Engl J Med. 2014;
  2. Casari G, De Fusco M, Ciarmatori S, Zeviani M, Mora M, Fernandez P, De Michele G, Filla A, Cocozza S, Marconi R, Dürr A, Fontaine B, Ballabio A. Spastic paraplegia and OXPHOS impairment caused by mutations in paraplegin, a nuclear-encoded mitochondrial metalloprotease. Cell. 1998;
  3. Chinnery PF, DiMauro S, Shanske S, Schon EA, Zeviani M, Mariotti C, Carrara F, Lombes A, Laforet P, Ogier H, Jaksch M, Lochmüller H, Horvath R, Deschauer M, Thorburn DR, Bindoff LA, Poulton J, Taylor RW, Matthews JN, Turnbull DM. Risk of developing a mitochondrial DNA deletion disorder. Lancet. 2004;
  4. Hellebrekers DM, Wolfe R, Hendrickx AT, de Coo IF, de Die CE, Geraedts JP, Chinnery PF, Smeets HJ. PGD and heteroplasmic mitochondrial DNA point mutations: a systematic review estimating the chance of healthy offspring. Hum Reprod Update. 2012.

Статьи по теме
14.04.2021
6 перспективных технологий в борьбе со старением
На протяжении десятилетий ученые работали над тем, чтобы подобрать ключи к сохранению молодости и здоровья. И в 21 веке борьба со старением только набирает обороты.
30.03.2021
Митохондриальная теория старения
Старение - сложный и многоэтапный процесс, объяснить который пытаются многие научные гипотезы. Например, митохондриальная теория. Она связывает старение с изменениями в функции митохондрий, энергетических центров клетки.
02.04.2021
Эпигенетические часы: потенциал изучения
Паспортный возраст – единица условная, которая едва ли расскажет о состоянии здоровья человека. Ведь даже ровесники обычно выглядят и чувствуют себя по-разному, а значит, и процессы старения у всех протекают с разной скоростью.
Принять участие
Оставьте свои контакты, и координатор школы поможет Вам с выбором оптимального формата, расскажет о действующих программах и специальных предложениях.
*
*
*
*