Митохондриите се фасцинантни мали органели кои живеат во речиси секоја клетка во нашето тело. За разлика од другите делови на клетката, митохондриите се речиси сопствена клетка. Всушност, тие се речиси целосно одделени организми, со генетски материјал кој е целосно различен од остатокот од телото. На пример, ние генерално прифаќаме дека ние наследиме половина од нашиот генетски материјал од нашата мајка и половина од нашиот татко.
Ова не е сосема точно. Митохондријалната ДНК се дели на поинаков начин и се наследува речиси целосно од мајката.
Многу научници веруваат дека митохондриите се пример за долготрајна симбиотичка врска, во која бактерии одамна се споиле со нашите клетки, така што и нашите клетки и бактерии станаа зависни еден од друг. Потребни ни се митохондриите за да се процесира поголемиот дел од енергијата што нашите клетки треба да ги преживеат. Кислородот што го дишеме го горива процес кој би бил невозможен без оваа мала органела.
Како интригантна како митохондрии, тие се подложни на штета како и секој друг дел од нашето тело. Наследените мутации во митохондријалната ДНК може да доведат до широк спектар на различни симптоми. Ова може да доведе до појава на синдроми кои некогаш се сметале за необични и исклучително ретки, но сега се сметаат за почести отколку што претходно се мислело. Една група во североисточна Англија открила дека преваленцата е околу 1 на 15.200 луѓе.
Поголем број, околу 1 од 200, имале мутација, но мутациите не биле симптоматски.
Нервниот систем се потпира на кислород со цел да ја заврши својата работа, а тоа значи дека на нашите нерви им е потребно митохондриите да функционираат добро. Кога митохондриите тргнат наопаку, нервниот систем честопати е прва што страда.
Симптоми на митохондријална болест
Најчестиот симптом предизвикан од митохондријалната болест е миопатија, што значи болест на мускулите.
Други потенцијални симптоми вклучуваат проблеми со видот, проблеми со мислата или комбинација на симптоми. Симптомите често се групираат заедно за да формираат еден од неколку различни синдроми.
Хронична прогресивна надворешна офталмоплегија (CPEO) - во CPEO, очните мускули полека стануваат парализирани. Ова обично се случува кога луѓето се во триесеттите години, но можат да се појават на било која возраст. Двојната визија е релативно ретка, но други визуелни проблеми може да се откријат со лекарско испитување. Некои форми, особено кога се наоѓаат во семејствата, се придружени со проблеми со слухот, проблеми со говор или голтање, невропатии или депресија.
Kearns-Sayre-ов синдром - Kearns-Sayre-ов синдром е скоро ист како CPEO, но со некои дополнителни проблеми и порано време на почеток. Проблемите обично почнуваат кога луѓето се на возраст под 20 години. Други проблеми вклучуваат пигментарна ретинопатија, церебеларна атаксија , срцеви проблеми и интелектуални дефицити. Синдромот Kearns-Sayre е поагресивен од CPEO, и може да доведе до смрт до четвртата деценија од животот.
Лебер наследна оптичка невропатија (LHON) - LHON е наследна форма на загуба на видот која предизвикува слепило кај млади мажи.
Ли Синдром - Исто така познат како субакутна некротизирачка енцефаломиелопатија, Ли синдромот обично се јавува кај многу мали деца. нарушувањето предизвикува атаксија, напади , слабост, доцнења во развојот, дистонија и многу повеќе. Магнетната резонанца (МРИ) на мозокот покажува абнормален сигнал во базалните ганглии. Болеста е обично фатална за неколку месеци.
Митохондријална енцефалопатија со лактатна ацидоза и мозочни епизоди (MELAS) - MELAS е еден од најчестите типови на митохондријални нарушувања. Тоа е наследено од мајката. Оваа болест предизвикува епизоди слични на удари, што може да предизвика слабост или губење на видот. Други симптоми вклучуваат напади, мигрена, повраќање, губење на слухот, мускулна слабост и краток раст. Нарушувањето обично започнува во детството и напредува кон деменција. Може да се дијагностицира со покачени нивоа на млечна киселина во крвта, како и типичен "измет на црвени влакна" на мускулите под микроскоп.
Миоклонична епилепсија со парталави црвени влакна (MERRF) - Миоклонус е многу брз мускулен грч, сличен на она што го имаат многу пред да заспиеме. Миоклонусот кај MERRF е почест и е проследен со напади, атаксија и слабост на мускулите. Може да се јават и глувост, проблеми со видот, периферна невропатија и деменција.
Матернална наследена глувост и дијабетес (MIDD) - Ова митохондријално нарушување обично ги зафаќа луѓето помеѓу 30 и 40 години. Во прилог на губење на слухот и дијабетес, луѓето со MIDD може да имаат загуба на видот, мускулна слабост, проблеми со срцето, заболување на бубрезите, гастроинтестинални заболувања и краток раст.
Митохондријална неврогастроинтестинална енцефалопатија (MNGIE) - Ова предизвикува тешка неподвижност на цревата, што може да доведе до абдоминален стрес и запек. Проблеми со движењето на очите се исто така чести, како што се невропатии и промена на белата маса во мозокот. Ова нарушување доаѓа од каде било од детството до педесеттите години, но најчесто кај децата.
Невропатија, атаксија и ретинитис пигментна (NARP) - Покрај проблеми со периферните нерви и несмасност, НАРП може да предизвика задоцнување во развојот, епилепсија, слабост и деменција.
Други митохондријални нарушувања вклучуваат Пирсонов синдром (сидеробластна анемија и панкреатична дисфункција), синдром Барт (X-поврзана кардиомиопатија, митохондријална миопатија и циклична неутропенија) и ретардација на растот, амино ацидурија, холестаза, преоптовареност на железо, лактатна ацидоза и рана смрт (GRACILE ).
Дијагностицирање на митохондријалните болести
Бидејќи митохондријалната болест може да предизвика збунувачки спектар на симптоми, овие нарушувања може да бидат тешки дури и за обучените лекари да препознаат. Во невообичаена ситуација каде сите симптоми изгледаат класични за одредено нарушување, може да се направи генетско тестирање за да се потврди дијагнозата. Инаку, можеби ќе бидат потребни други тестови.
Митохондриите се одговорни за аеробниот метаболизам, кој повеќето од нас го користат секој ден за да се движат. Кога аеробниот метаболизам е исцрпен, како и при интензивно вежбање, телото има резервен систем кој резултира со зголемување на млечната киселина. Ова е супстанцијата што ги прави нашите мускули болни и изгоруваат, кога ги претераме. Бидејќи луѓето со митохондријална болест имаат помалку способност да го користат нивниот аеробен метаболизам, се зголемува млечната киселина и ова може да се мери и да се користи како знак дека нешто не е во ред со митохондриите. Меѓутоа, и други работи можат да го зголемат лактатот. На пример, млечна киселина во цереброспиналната течност може да се покачи по напади или мозочен удар. Понатаму, некои видови на митохондријална болест, како Лив синдром, често имаат нивоа на лактат што се во рамките на нормалните граници.
Основна евалуација може да вклучува нивоа на лактат во плазмата и цереброспиналната течност. Електрокардиограмите можат да проценат за аритмии, што може да биде фатално. Сликата со магнетна резонанца (МРИ) може да бара промени во белата материја . Електромиографијата може да се користи за испитување на мускулната болест. Ако постои загриженост за напади, електроенцефалографијата може да се нарача. Во зависност од симптомите, може да се препорача аудиологија или офталмолошко тестирање.
Мускулната биопсија е еден од најсигурните начини за дијагностицирање на митохондријалните нарушувања. Повеќето митохондријални болести доаѓаат со миопатија, понекогаш дури и ако не постојат очигледни симптоми како болка во мускулите или слабост.
Третман во митохондријалните болести
Во тоа време, не постои гарантиран третман за митохондријалните нарушувања. Фокусот е на управување со симптомите како што се јавуваат. Сепак, добрата дијагноза може да помогне да се подготви за идните случувања, а во случај на наследна болест, може да влијае врз планирањето на семејството.
Резиме
На кратко, митохондријалната болест треба да се сомнева кога постои комбинација од симптоми кои вклучуваат мускулно срце, мозок или очи. Додека наследноста на мајките е исто така сугестивна, можно е, дури и вообичаено за митохондријалната болест да резултира од мутации во нуклеарната ДНК, поради интеракциите помеѓу генетскиот материјал на јадрото и митохондриите. Понатаму, некои болести се спорадични, што значи дека тие се случуваат за прв пат, без да се наследат воопшто. Митохондријалните болести се сеуште релативно ретки и најдобро ги управува специјалист со солидно разбирање на оваа класа на невролошки болести.
Извори
Barth PG, Valianpour F, Bowen VM, et al. Х-поврзана кардиоскелетна миопатија и неутропенија (синдром Барт): ажурирање. Am J Med Genet A 2004; 126А: 349
Chinnery PF, Johnson MA, Wardell TM, et al. Епидемиологија на патогени митохондријални ДНК мутации. Ann Neurol 2000; 48: 188.
Chinnery PF, Turnbull DM. Епидемиологија и третман на митохондријалните нарушувања. Am J Med Genet 2001; 106: 94.
Farrar GJ, Чаддерон Н, Кена ПФ, Милингтон-Вард С. Митохондријални нарушувања: етиологии, модели на системи и кандидатски терапии. 2013 4 јуни.
Холт ИЈ, Хардинг АЕ, Пети РК, Морган-Хјуз ЈА. Нова митохондријална болест поврзана со хетероплазми на митохондријалната ДНК. Am J Hum Genet 1990; 46: 428.
Џексон М.Ј., Шефер Ј.А., Џонсон М.А., и др. Презентација и клиничко испитување на митохондријалната болест на респираторниот ланец. Студија на 51 пациент. Мозокот 1995; 118 (Pt 2): 339.
Марфи Р, Турнбул Д.М., Вокер М, Хатерсли АТ. Клинички карактеристики, дијагностицирање и управување со мајчински наследен дијабетес и глувост (MIDD) асоцирани со 3243A> G митохондријалната точка мутација. Diabet Med 2008; 25: 383.
Visapää I, Fellman V, Vesa J, et al. GRACILE синдромот, смртоносното метаболичко нарушување со преоптоварување со железо, е предизвикано од точка мутација во BCS1L. Am J Hum Genet 2002; 71: 863.
Yu Wai Man CY, Smith T, Chinnery PF, et al. Проценка на визуелната функција кај хроничната прогресивна надворешна офталмоплегија. Око (Лонг) 2006; 20: 564.