Митохондрије су фасцинантне мале органеле који се налазе у готово свакој ћелији у нашем телу. За разлику од других делова ћелије, митохондрије су скоро ћелија сопствене. Заправо, они су скоро потпуно одвојени организми, са генетским материјалом који је потпуно другачији од остатка тела. На примјер, генерално прихватамо да насујемо половину нашег генетског материјала од наше мајке и пола од нашег оца.
Ово није сасвим тачно. Митохондријална ДНК дели се на другачији начин и наследи се готово у потпуности од мајке.
Многи научници верују да митохондрије представљају примјер дугогодишњег симбиотског односа, у којем су се бактерије давно спојиле са нашим ћелијама, тако да су и наше ћелије и бактерије постале зависне једни од других. Потребне су митохондрије како би се процесирали већина енергије које ћелије треба да преживи. Кисеоник који дишемо доводи до процеса који би могли бити без ове мале органеле.
Како су интригантни као и митохондрије, они су подложни оштећењима као и било који други део нашег тела. Наследане мутације у митохондријској ДНК могу довести до широког спектра различитих симптома. Ово може довести до синдрома који су некада сматрани необичним и изузетно ријетким, али се сада сматрају чешћим него што је раније мислило. Група у североисточној Енглеској открила је да је преваленција око 1 од 15.200 људи.
Већи број, око 1 од 200, имао је мутацију, али мутације нису биле симптоматичне.
Нервни систем се у великој мери ослања на кисеоник како би обавио свој посао, а то значи да нашим неравама треба митохондрије да добро функционишу. Када митохондрије нестану, нервни систем је често први који трпи.
Симптоми митохондријалне болести
Најчешћи симптом изазван митохондријском болешћу је митопатија, што значи болест мишића.
Остали потенцијални симптоми укључују проблеме са видом, проблеме са мишљењем или комбинацију симптома. Симптоми се често удружују како би формирали један од неколико различитих синдрома.
Хронична прогресивна спољна офталмологија (ЦПЕО) - у ЦПЕО, мишиће око полако постају парализоване. Ово се обично јавља када су људи у тридесетим годинама, али се могу десити у било које доба. Двоструки вид је релативно реткост, али други видни проблеми могу бити откривени лекарским прегледом. Неке облике, посебно када се налазе у породицама, прате проблеми са слухом, тешкоће у говору или гутању, неуропатије или депресију.
Кеарнс-Саиреов синдром - Кеарнс-Саиреов синдром је скоро исти као ЦПЕО, али са неким додатним проблемима и ранијим узрастом. Проблеми обично почињу када су људи млађи од 20 година. Други проблеми укључују пигментну ретинопатију, церебеларну атаксију , срчане проблеме и интелектуалне дефиците. Кеарнс-Саиреов синдром је агресивнији од ЦПЕО-а, и може довести до смрти до четврте деценије живота.
Лебер Хередитари Оптиц Неуропатхи (ЛХОН) - ЛХОН је наследни облик губитка вида који узрокује слепило код младих мушкараца.
Леигх синдром - познат и као субакутна некротизирајућа енцефаломиелопатија, Леигхов синдром обично се јавља код веома мале деце. поремећај узрокује атаксију, нападе , слабост, развојна одлагања, дистонија и још много тога. Имагинг магнетне резонанце (МРИ) мозга показује абнормални сигнал у базалним ганглијама. Болест је обично фатална у року од неколико месеци.
Митохондријална енцефалопатија са лактацидозом и епизодама попут капи (МЕЛАС) - МЕЛАС је један од најчешћих типова митохондријалних поремећаја. То је наследјено од мајке. Болест изазива епизоде сличне ударима, што може проузроковати слабост или губитак вида. Остали симптоми укључују нападе, мигрену, повраћање, губитак слуха, слабост мишића и кратак раст. Поремећај обично почиње у детињству и напредује у деменцији. Може се дијагностиковати повећаним нивоима млечне киселине у крви, као и типичним "црвеним влакнима" појавом мишића под микроскопом.
Миоклонска епилепсија с црвеним влакнима (МЕРРФ) - Миоклонус је врло брз кретен мишића, сличан ономе што су многи непосредно пре заспале. Миоклонус у МЕРРФ-у је чешћи и праћен је нападима, атаксијом и слабостима мишића. Може се десити и глувоћа, проблеми са видом, периферна неуропатија и деменција.
Материна наследна глувоћа и дијабетес (МИДД) - Овај митохондријални поремећај обично утиче на особе између 30 и 40 година живота. Осим губитка слуха и дијабетеса, особе са МИДД-ом могу имати губитак вида, слабост мишића, проблеме с срцима, бубрежне болести, гастроинтестиналну болест и кратки стрес.
Митохондријална неурогастроинтестинална енцефалопатија (МНГИЕ) - Ово узрокује озбиљну непокретност црева, што може довести до стомака у стомаку и запртости. Проблеми са покретом очију су такође уобичајени, као и неуропатије и промене беле материје у мозгу. Поремећај долази било где од детињства до педесетих година, али је најчешћи код деце.
Неуропатија, атаксија и пигментоза ретинитиса (НАРП) - Поред проблема са периферним нервима и неспретности, НАРП може изазвати кашњење у развоју, епилепсију, слабост и деменцију.
Остали митохондријални поремећаји укључују Пирсонов синдром (сидеробластна анемија и дисфункцију панкреаса), Бартхов синдром (Кс-везана кардиомиопатија, митохондријална миопатија и циклична неутропенија) и ретардација раста, аминокисурија, холестаза, прекомерна гвожђа, лактичка ацидоза и рана смрт (ГРАЦИЛЕ ).
Дијагностиковање митохондријалних болести
Због митохондријалне болести може доћи до збуњујућег спектра симптома, ови поремећаји могу бити тешки чак и за обучене лекаре да препознају. У необичној ситуацији у којој сви симптоми изгледају класични за одређени поремећај, генетско тестирање се може урадити да би се потврдила дијагноза. У супротном, можда ће бити потребно и друге тестове.
Митохондрије су одговорне за аеробни метаболизам, који већина нас користи свакодневно како би се кретали. Када је аеробни метаболизам исцрпљен, као иу интензивном вежбању, тело има резервни систем који доводи до стварања млечне киселине. Ово је супстанца која олакшава наше мишиће и опеклине када их превише дугујемо. Пошто људи са митохондријском болешћу имају мање способности да користе свој аеробни метаболизам, ствара се млечна киселина, а то се може мерити и користити као знак да нешто митохондрији није у реду. Међутим, и друге ствари могу повећати лактат. На пример, млечна киселина у цереброспиналној течности може бити повишена након напада или можданог удара. Штавише, неке врсте митохондријалне болести, као што је Леигхов синдром, често имају ниво лактата који су у границама нормалне вредности.
Основна евалуација може укључивати нивое лактата у плазми и цереброспиналној течности. Електрокардиограми могу да процене аритмије, што може бити фатално. Слика магнетне резонанце (МРИ) може да тражи промене у бијелој материји . Електромиографија се може користити за испитивање болести мишића. Ако постоји забринутост због епилептичних напада, може се наручити електроенцефалографија. У зависности од симптома, такође се препоручује аудиологија или офталмолошка испитивања.
Биопсија мишића је један од најпоузданијих начина дијагностиковања митохондријалних поремећаја. Већина митохондријалних обољења долази са миопатијом, понекад чак и ако нема очигледних симптома као што су болест мишића или слабост.
Лечење у митохондријским болестима
У овом тренутку нема гарантованог третмана митохондријалних поремећаја. Фокус је на управљању симптомима када се појаве. Међутим, добра дијагноза може помоћи припреми за будући развој, ау случају наслеђене болести, може утицати на планирање породице.
Резиме
Укратко, на митохондријску болест треба осумњичити када постоји комбинација симптома који укључују мишићно срце, мозак или очи. Иако су наслеђивање мајки наговештавајуће, могуће је и чак и често за митохондријску болест резултат мутација у нуклеарној ДНК, услед интеракције између генетског материјала језгра и митохондрија. Штавише, неке болести су спорадичне, што значи да се догађају први пут без наслеђивања. Митохондријалне болести су и даље релативно ретке и најбоље их руководи специјалиста са солидним разумијевањем ове класе неуролошких болести.
Извори
Бартх ПГ, Валианпоур Ф, Бовен ВМ, ет ал. Кс-везана кардиоскелетална миопатија и неутропенија (Бартхов синдром): ажурирање. Ам Ј Мед Генет А 2004; 126А: 349
Цхиннери ПФ, Јохнсон МА, Варделл ТМ, ет ал. Епидемиологија патогених митохондријалних мутација ДНК. Анн Неурол 2000; 48: 188.
Цхиннери ПФ, Турнбулл ДМ. Епидемиологија и лечење митохондријалних поремећаја. Ам Ј Мед Генет, 2001; 106: 94.
Фаррар ГЈ, Цхаддертон Н, Кенна ПФ, Миллингтон-Вард С. Митохондријални поремећаји: етиологије, системи модела и кандидатске терапије. Тренд Генет. 2013 Јун 4.
Холт ИЈ, Хардинг АЕ, Петти РК, Морган-Хугхес ЈА. Нова митохондријална болест повезана са хетеропласмијом митохондријске ДНК. Ам Ј Хум Генет, 1990; 46: 428.
Јацксон МЈ, Сцхаефер ЈА, Јохнсон МА, ет ал. Презентација и клиничка истрага митохондријалне болести респираторног ланца. Студија о 51 пацијенту. Браин 1995; 118 (Пт 2): 339.
Мурпхи Р, Турнбулл ДМ, Валкер М, Хаттерслеи АТ. Клиничке карактеристике, дијагноза и управљање матерњим наследјеним дијабетесом и глувоћом (МИДД) повезаним са мутацијом митохондријалне тачке 3243А> Г. Диабет Мед 2008; 25: 383.
Висапаа И, Феллман В, Веса Ј, ет ал. ГРАЦИЛЕ синдром, смртоносни метаболички поремећај са прекомерним гвожђем, узрокован је тачкастом мутацијом у БЦС1Л. Ам Ј Хум Генет 2002; 71: 863.
Иу Ваи Ман ЦИ, Смитх Т, Цхиннери ПФ, ет ал. Процена визуелне функције код хроничне прогресивне екстерне офталмоплегије. Око (Лонд) 2006; 20: 564.