Αίτια και κληρονομικότητα μιτοχονδιακών νοσημάτων

Abstract

Τα μιτοχόνδρια θεωρούνται εργοστάσια παραγωγής ενέργειας καθώς ο σημαντικότερος ρόλος τους είναι η τροφοδότηση των οργάνων με ATP για την διεκπεραίωση των ζωτικών λειτουργιών τους. Το μεγαλύτερο μέρος του ATP παράγεται κατά την κυτταρική αναπνοή που χωρίζεται στις μεταβολικές οδούς της γλυκόλυσης, του κύκλου του κιτρικού οξέος και της οξειδωτικής φωσφορυλίωσης. Το γενετικό τους υλικό αντιγράφεται ανεξάρτητα από το γονιδίωμα του πυρήνα αλλά ο αναδιπλασιασμός τους γίνεται με τη βοήθεια πυρηνικών γονιδίων. Για αυτό το λόγο, τα μιτοχόνδρια χαρακτηρίζονται ως «ημιαυτόνομα οργανίδια». Τα τελευταία χρόνια, έχουν βρεθεί ένα πλήθος μεταλλάξεων είτε στο μιτοχονδριακό είτε στο πυρηνικό DNA που οδηγούν σε μία ομάδα ετερογενών γενετικών ασθενειών. Οι μεταλλάξεις στο μιτοχονδριακό DNA (mtDNA) κληρονομούνται μητρικά και πολλές φορές με σποραδικό τρόπο, ενώ οι μεταλλάξεις στο πυρηνικό DNA έχουν κυρίως αυτοσωμικό υπολειπόμενο τύπο κληρονόμησης. Στην παρούσα διπλωματική, αναλύονται οι μιτοχονδριακές ασθένειες που οφείλονται κατά κύριο λόγο σε μεταλλαγές του mtDNA και επηρεάζουν όργανα με υψηλές ενεργειακές ανάγκες όπως ο εγκέφαλος και οι μύες. Αυτές μπορεί να αφορούν ένα όργανο (ασθένεια LHON και CPEO) ή να είναι πολυσυστημικές όπως οι ασθένειες MELAS και MERFF. Σε γενικές γραμμές, η διάγνωση και η θεραπεία των ασθενειών αυτών αποτελούν πρόκληση, γεγονός που στηρίζεται στην πολυπλοκότητα των παραγόντων που παίρνουν μέρος στις πολύτιμες διεργασίες των μιτοχονδρίων.