Митохондрия - біздің ағзамыздағы әрбір ұяшықта тұратын шағын органеллалар. Жасушаның басқа бөліктерінен айырмашылығы, митохондрия дерлік өздерінің жасушасы болып табылады. Шын мәнінде, олар дененің қалған бөліктерінен мүлдем өзгеше генетикалық материалмен дерлік әр түрлі бөлек ағзалар. Мысалы, біз генетикалық материалдың жартысын анамыздан және біздің әкеміздің жартысын иемденгенімізді қабылдаймыз.
Бұл дұрыс емес. Митохондриялық ДНҚ әртүрлі түрде бөлінеді және анасынан мүлдем мұра етеді.
Көптеген ғалымдар митохондрия ұзақ уақыт бойы симбиотикалық қарым-қатынастың үлгісі деп санайды, онда бактериялар біздің камераларымызбен біріктіріліп, біздің клеткаларымыз да, бактериялар да бір-біріне тәуелді болды. Біз клеткалар аман қалу үшін қажет энергияның басым бөлігін өңдеу үшін митохондрия қажет. Біз тыныс алатын оттегі бұл шағын органеллаларсыз мүмкін болмайтын процесс.
Митохондрия ретінде қызықтыратындықтан, олар дененің кез-келген басқа бөлігі сияқты зақымдануға бейім. Митохондриялық ДНҚ-дағы мұраланған мутациялар түрлі белгілердің кең ауқымына әкелуі мүмкін. Бұл синдромдардың ерекше және сирек кездесетіндігіне әкеліп соғуы мүмкін, бірақ қазіргі уақытта бұрын ойластырылғаннан гөрі кең таралған. Солтүстік-Шығыс Англиядағы бір топ 15,200-ға жуық адамды құрайды.
200-ден 1-ге жуық адам мутацияға ие болды, бірақ мутация симптоматикалық емес еді.
Жүйке жүйесі жұмыс істеу үшін оттегіне қатты негізделеді, яғни біздің жүйке митохондрияға жақсы жұмыс істеуі керек дегенді білдіреді. Митохондриялардың дұрыс еместігі кезде жүйке жүйесі жиі бірінші болып зардап шегеді.
Митохондриялық аурулардың белгілері
Митохондрия ауруынан туындаған ең көп тараған симптом - миопатия, яғни бұлшықет ауруы.
Басқа ықтимал симптомдар көру проблемаларын, ойлау проблемаларын немесе симптомдардың комбинациясын қамтиды. Белгілер жиі бірнеше түрлі синдромдардың бірін қалыптастыру үшін бірге топтастырылады.
Созылмалы прогрессивті сыртқы офтальмоплегия (CPEO) - CPEO-да бұлшық бұлшық етін парализге айналдырады. Бұл әдетте адамдар отыз жасында болғанда кездеседі, бірақ кез келген жаста болуы мүмкін. Екі есе артық көру салыстырмалы түрде сирек кездеседі, бірақ басқа да көрнекі мәселелер дәрігердің емтиханында анықталуы мүмкін. Кейбір формалар, әсіресе отбасыларда болған кезде, есту қабілетінің, сөйлеу немесе қиындықтарды жұтып қою, невропатия немесе депрессиямен қоса жүреді.
Кернс-Сайр синдромы - Кирнс-Сайр синдромы CPEO сияқты дерлік бірдей, бірақ кейбір қосымша қиындықтар мен ерте басталу жасына байланысты. Проблемалар әдетте 20 жасқа толмаған кезде басталады. Басқа мәселелер пигментті ретинопатияны, церебральды атаксияны , жүрек проблемаларын және интеллектуалдық тапшылығын қамтиды. Kearns-Sayre синдромы CPEO-ға қарағанда агрессивті болып табылады және өмірдің төртінші онкүндігімен өлімге әкелуі мүмкін.
Leber Hereditary Optic Neuropathy (LHON) - LHON - бұл жастарда соқырлық тудыратын көріністі жоғалтудың мұраланған нысаны.
Leigh синдромы - Некротивтік энцефаломиелфатия деп аталатын, Leigh синдромы әдетте өте кішкентай балаларда кездеседі. бұзылулар атаксияның туындауына, әлсіздікке, дамудың кешігуіне, дистонияға және басқаларға себеп болады. Мидың магнитті резонанстық көріністері (МРТ) базальдік ганглияда анормальды сигнал көрсетеді. Ауру әдетте бірнеше ай ішінде өлімге әкеледі.
Митохондриялық энцефалопатия лактоацидоз және инсульт тәрізді эпизодтармен (MELAS) - MELAS - митохондриялық бұзылыстардың ең көп тараған түрлерінің бірі. Ол анасынан мұраға қалдырылды. Ауру әлсіздікке немесе көру жоғалуына себеп болатын эпизодтарға себеп болады. Басқа симптомдар: ұстау, мигрен, құсу, есту қабілетінің жоғалуы, бұлшықет әлсіздігі және қысқа бойлықты қамтиды. Әдетте бұзылу бала кезінен басталады және деменцияға жетеді. Бұл қандағы сүт қышқылының жоғары деңгейімен, сондай-ақ микроскоп астындағы бұлшықеттің әдеттегі «қызыл талшық» көрінісін диагностикалауға болады.
Миоклоникалық эпилепсия, қызыл талшықтары бар (МЕРРФ) - Миоклонус - бұл өте жылдам бұлшық етті, бұл біз бұрын ұйықтап жатқанда көп. MERRF-дегі миоклондар жиі кездеседі және кейіннен ұстамалар, атаксия және бұлшықеттер әлсіздігі байқалады. Дүлейлік, көру проблемалары, перифериялық невропатия және деменция болуы мүмкін.
Дәрігерлік және диабетпен ауыратын мұра. - Бұл митохондриялық бұзылу әдетте 30-дан 40 жасқа дейінгі адамдарға әсер етеді. Есту жоғалту мен қант диабетіне қоса, АИТЖ бар адамдарда көру жоғалуы, бұлшықет әлсіздігі, жүрек мәселесі, бүйрек ауруы, асқазан-ішек ауруы және қысқа бойлық болуы мүмкін.
Митохондриялық неврогастроинтестинальді энцефалопатия (MNGIE) - бұл ішектің ауырсынуына және іш қатуына алып келуі мүмкін ішектің қатты қозғалмауын тудырады. Көз қозғалысымен байланысты проблемалар да жиі кездеседі, себебі мидағы нейропатиялар мен ақ заттар өзгереді. Бұзушылық бала кезінен бастап елу жас аралығындағы кез келген жерге келеді, бірақ балаларда жиі кездеседі.
Нейропатия, атаксия және ретинит пигмента (NARP) - Перифериялық жүйке проблемаларымен қоса, NARP дамудың кешігуіне, эпилепсиясына, әлсіздікке және демментке себеп болуы мүмкін.
Басқа митохондриялық бұзылуларға Пирсон синдромы (сидробластикалық анемия және асқазан безінің дисфункциясы), Barth синдромы (X-байланыстырылған кардиомиопатия, митохондрия миопатиясы және циклдық нейтропения), өсу қарқынының төмендеуі, аминоқышқылдар, холестаздар, темір жүктемесі, лактозлы ацидоз және ерте қайтыс болу (GRACILE ).
Митохондриялық ауруларды диагностикалау
Митохондриялық аурулар көптеген симптомдардың пайда болуына әкелуі мүмкін болғандықтан, бұл бұзылулар тіпті білікті дәрігерлер үшін де қиын болуы мүмкін. Барлық симптомдар белгілі бір бұзылыс үшін классикалық болып көрінетін ерекше жағдайда диагнозды растау үшін генетикалық тестілеу жүргізілуі мүмкін. Әйтпесе, басқа сынақтар қажет болуы мүмкін.
Митохондрия аэробты метаболизмге жауап береді, ол көбінесе күн сайын қозғалу үшін қолданылады. Аэробты метаболизмі күшті жаттығу кезінде таусылғанда, ағзаның сүт қышқылының жиналуына әкелетін резервтік жүйе бар. Бұл біздің бұлшықеттерімізді тым ұзақ созған кезде ауырып, күйдіретін зат. Митохондриялы ауруы бар адамдар өздерінің аэробты метаболизмін пайдалану қабілетіне ие болмағандықтан, сүт қышқылын құрастырады және оны митохондриямен бір нәрсе дұрыс емес деп белгілейді. Дегенмен, лактатаны басқа заттар да арттыра алады. Мәселен, мочевиналық сұйықтықтағы сүт қышқылы ұстамалардан немесе инсульттан кейін көтерілуі мүмкін. Сонымен қатар, лит синдромы сияқты митохондриялық аурулардың кейбір түрлері қалыпты шектерде болатын лактат деңгейіне ие.
Негізгі бағалау плазмадағы және цереброспинальды сұйықтықтағы лактат деңгейін қамтуы мүмкін. Электрокардиограммалар өлімге әкелетін аритмияларды бағалай алады. Магнитті резонансты сурет (MRI) ақ заттар өзгерісін іздейді. Бұлшықет ауруы үшін электромиографияны зерттеуге болады. Туындыларға қатысты алаңдаушылық бар болса, электроэнцефалографты тапсырыс беруге болады. Белгілеулерге байланысты аудиология немесе офтальмологиялық тестілеуді де ұсынуға болады.
Бұлшықет биопсиясы митохондриялық бұзылуларды диагностикалаудың ең сенімді әдістерінің бірі. Көптеген митохондриялық аурулар миопатиямен, кейде тіпті бұлшықет ауруы немесе әлсіздік сияқты айқын белгілер болмаса да пайда болады.
Митохондриялық ауруларды емдеу
Қазіргі уақытта митохондриялық бұзылулардың кепілді емі жоқ. Фокус олар туындайтын симптомдарды басқаруға бағытталған. Дегенмен жақсы диагноз болашақ оқиғаларға дайындалуға көмектесе алады, ал мұрагерлік ауру кезінде отбасын жоспарлауға әсер етуі мүмкін.
Резюме
Қысқа айтқанда, митохондриялық ауру бұлшықеттің, мидың немесе көздің қатысуымен симптомдардың комбинациясы болған кезде күдіктенуі керек. Ана мұрагерлігі ақылға қонымды болғанымен, митохондриялық аурулар ядролық ДНҚ-ның мутацияларынан туындауы мүмкін, себебі ядро мен митохондриялардың генетикалық материалдары арасындағы өзара әрекеттесудің арқасында мүмкін болады. Сонымен қатар, кейбір аурулар біртұтас болып табылады, яғни олар мүлдем мұрагерліксіз бірінші рет орын алады. Митохондриялық аурулар бұрынғысынша сирек кездеседі және неврологиялық аурудың осы класын толық түсінетін маманмен жақсы басқарылады.
Көздер
Barth PG, Valianpour F, Боуэн В.М. және т.б. X-байланыстырылған кардиоскопиялық миопатия және нейтропения (Barth синдромы): жаңарту. Am J Med Genet A 2004; 126А: 349
Персоналдың PF, Johnson MA, Wardell TM және т.б. Патогенді митохондриялық ДНҚ мутацияларының эпидемиологиясы. Энн Нейрол 2000; 48: 188.
Тұтанғыш PF, Turnbull DM. Митохондриялық бұзылыстарды эпидемиологиясы және емдеу. Am J Med Genet 2001; 106: 94.
Фарар Г. Дж., Чаддертон Н., Кенна П.Ф., Миллингтон-Уорд С. Митохондриялық бұзылулар: этиология, модельдік жүйе және кандидатты емдеу. Генет тренді. 2013 маусым 4.
Холт И.Ж., Хардинг А.Е., ҚР кішігірім, Морган-Хьюз Ж.А. Митохондриялық ДНК гетероплазмасымен байланысты жаңа митохондриялық ауру. Am J Hum Genet 1990; 46: 428.
Джексон М.Ж., Шефер Дж.А., Джонсон М.А. және т.б. Митохондриялық респираторлы аурулардың клиникалық зерттеуі. 51 науқасты зерттеу. Брейн 1995; 118 (Pt 2): 339.
Мерфи Р, Turnbull DM, Walker M, Hattersley AT. 3243А> G митохондриялық нүктелік мутацияға байланысты клиникалық ерекшеліктері, аналық дисперстік және дүлейділік (АДД) диагностикалау және басқару. Diabet Med 2008; 25: 383.
Visapää I, Fellman V, Vesa J және т.б. GRACILE синдромы, өліммен ауыратын метаболикалық бұзылыс, темір жүктемесі бар, BCS1L-да нүктелік мутациямен туындаған. Am J Hum Genet 2002; 71: 863.
Ю Вай Адам CY, Smith T, Chinnery PF және т.б. Созылмалы прогрессивті сыртқы офтальмоплегиядағы визуалды функцияны бағалау. Eye (Лондон) 2006; 20: 564.