Mitoxondrial xəstəliklər

Mitoxondrial xəstəliklər — mitoxondrilərin genetik, struktur və biokimyəvi defektləri ilə şərtlənən heterogen sinir-əzələ xəstəlikləri qrupu.

Enerjinin yaranmasında aparıcı rol mitoxondrilərə məxsusdur. İnsanın mitoxondrial DNT-si 2 zəncirli halqavari molekuldan ibarətdir. Mitoxondrial genom 16569 nukleotid, 22 nəqliyyat RNT-si geni, 2 ribosom RNT-si geni, 13 zülal genlərindən ibarətdir. Mitoxondrial DNT 200000-300000 nüsxədə, demək olar ki, tam yumurtahüceyrələrin sitoplazması ilə ötürülür (spermatazoidlər də praktik olaraq mitoxondrilər olmadığı üçün onlarla cüzi ötürülür). Ona görə də, mitoxondrial genlər və bu genlərin mutasiyaları ilə şərtlənən xəstəliklər tam olaraq ana xətti ilə ötürülür. Onu da qeyd etmək vacibdir ki, əksər (təxminən, 800) mitoxondrial zülallar, o cümlədən 80-a qədər tənəffüs zənzirinin polipeptidləri nüvə DNT-si ilə kodlaşdırılır. Onlar endoplazmatik şəbəkənin ribosomlarında sintez olunur və translokasion sistemlərin köməyi ilə mitoxondrilərə daxil olur. Bu sistemlərin ferment kompleksləri də nüvədə kodlaşdırılır. Aydın olmuşdur ki, mitoxondrial DNT-nin replikasiya və traskripsiyası nüvə faktorlarının nəzarəti altındadır. Bundan başqa, mitoxondrilərin əksər genlərinin ekspressiyasının nüvə genləri idarə edir. Ona görə də mitixindrilərin funksiyalarını pozan mutasiyalar həm mitoxondrial, həm də nüvə genomlarında baş verə bilər. Yalnız nüvə genomunda mutasiyalar digər nüvə genləri kini irsən ötürülür. Əgər mitoxondrial gen patoloji mutasiya daşıyırsa, o, adətən, hüceyrədə mitoxondrial genomların yalnız bir hissəsini əhatə edir. Hüceyrədə və ya orqanizmdə mitoxondrial genomların bu heterogenliyi heteroplaziya adlanır. İlk növbədə mitoxondrial DNT-nin mutasiyaları ilə əlaqədar olan xəstəliklər öyrənilib. Nüvə genomunun zədələnməsi ilə əlaqədar olan irsi mitoxondrial defektlər az öyrənilib.

MELAS (mitoxondrial ensefalomiopatiya, laktat asidoz, insultabənzər vəziyyətlər), A3243G və T3271C mitoxondrial DNT mutasiyaları xarakterdir, nüvə DNT mutasiyaları yoxdur. Sindromun diaqnostikası üçün mütləq qan hüceyrələri, əzələ toxuması, sidik və tük follikulları istifadə olunur.

NARP (neyropatiya, ataksiya, tor qişanın piqment degenerasiyası), T8993C, və ya T8993G mitoxondrial DNT-nin mutasiyası. Sindromun diaqnostikası üçün qan hüceyrələri və tük follikulları istifadə olunur. Əzələ toxuması bioptatlarının müayinəsi aparılmır, çünki informativ deyil.

MERRF (mioklonus-epilepsiya, əzələ bioptatında “qırmızı cırılmış liflər)-in olması, A8344G və A8356G mitoxondrial DNT mutasiyaları, nüvə DNT-sinin mutasiyaları aşkar olunmayıb. Diaqnostika üçün qan hüceyrələri, əzələ toxuması, tük follikulları istifadə olunur.
LHON (Leber görmə sinirlərinin atrofiyası), 93460A, G11778A, T14484C mitoxondrial DNT genlərinin mutasiyası, nüvə DNT-si mutasiyaları aşkar olunmayıb. Diaqnostika üçün daha dəqiq məlumat verən qan hüceyrələrindən istifadə olunur.
KSS (Kirns Söyr sindromu), mitoxondrial DNT-nin delesiyası və ya duplikasiyası ilə şərtlənir. Diaqnostika üçün əzələ toxuması bioptatları(“cırılmış qırmızı liflər” aydın görünür) və qan hüceyrələri istifadə edilir.

CPEO( xarici proqressiv oftalmoplegiya), mitoxondrialDNT-nin delesiyası və ya duplikasiyası ilə şərtlənir, mitoxondrial zülallar haqqında məlumatı kodlaşdıran nüvə genlərinin mutasiyası da bu sindromun inkişafına səbəb ola bilər. Diaqnostikada əzələ liflərinin biopsiyası daha informativdir, eyni zamanda qan hüceyrələri kimi bioloji materialdan da istifadə edilir.
LS (Ley sindromu və ya xəstəliyi), mitoxondrial DNT-nin A3243G, A83449, T8993C, T89939 genlərinin mutasiyaları,mitoxondrial zülalların sintezinə cavabdeh olan nüvə DNT-nin mutasiyaları mümkündür. Diaqnostika məqsədilə qan hüceyrələri və tük follikullarından istifadə edilir.

MİDD (ana xətti ilə irsən keçən diabet), mitoxondrial DNT-nin A34439 geninin mutasiyası ilə şərtlənir. Bu patalogiyanı törədən nüvə DNT-sinin mutasiyaları məlum deyil. Sindromun diaqnostikası üçün qan hüceyrələri, əzələ toxuması, tük follikullarından istifadə edilir.
Patogenez baxımından mitoxondrial xəstəliklər 3 əsas qrupa bölünür: 
1.Karnitin tsikli daxil olmaqla yağ turşularının oksidləşməsinin pozulması ilə əlaqədar;
2.Piruvat metabolizminin və trikarbonat turşularının siklinin pozulması ilə əlaqədar;
3.Oksidləşdirici fosforlaşma proseslərinin pozulması ilə əlaqədar yaranan mitoxondrial xəstəliklər.

Etioloji və patosenetik faktorları cəmləməklə mitoxondrial xəstəlikləri 3 əsas qrupa bölmək olar.

1.Mitoxondrial DNT defektləri ilə şərtlənən xəstəliklər:
a)Nöqtəli mutasiyalarla
b)Delesiyalarla(делеции)
c)Məhdud duplikasiyalarla və ya delesiyalarla müştərək
2.Nüvə DNT defektləri ilə şərtlənən xəstəliklər:
a)Mitoxondrilərin elektronnəqliyyat zəncirinin işini pozan mutasiyalarlab)Oksidləşdirici fosforlaşmanı pozan mutasiyalarla
c)Krebs siklinin fermentlərinin defektlərini törədən mutasiyalarla
d)Substratların utilizasiyasını pozan mutasiyalarla
e) Substratların nəqliyyatını pozan mutasiyalarla
3.Mitoxondrial DNT defektləri ilə şərtlənən xəstəliklər (bunlar nüvə DNT-nin pozulması nəticəsində yaranır)
a) Mitoxondrial DNT-nin toxumaspesifik delesiyaları və ya duplikasiyaları ilə
b) Mitoxondrial DNT-nin üzülməsi (deplesiya)

Mitoxondrial xəstəliklər çox müxtəlif klinik əlamətlərlə xarakteizə olunur:
1.Qanın asidozu və keton cisimlərinin konsetrasiyasının artması ilə müşayiət olunan təkrari komatoz vəziyyətlər;
2.Fiziki inkişafın ləngiməsi, nanizm;
3.Qalxanvari vəzinin disfunksiyası;
4.Sinir sisteminin müxtəlif şöbələrinin zədələnmə simptomları(qıcolmalalar, ataksiya, polineyropatiya, atetoz, əzələ tonusunun dəyişməsi və s.)
5.Miopatiyalar və kardiomiopatiyalar
6.Tubulopatiyalar, D vitamini rezistentli raxit
7.Diareya, seliakiyaya bənzər sindrom
8.Qaraciyər çatmamazlığı
9.Görmə sinirlərinin atrafiyası
10.Pansitopeniya, makrositar anemiya

Müxtəlif orqanların oksigen çatışmazlığına həssaslığı müxtəlifdir. Belə ki, qaraciyər hüceyrələrində, hətta 80% mutant mitoxondrilər olduqda belə klinik əlamətlər olmaya bilər. Lakin belə şəraitdə beyin hüceyrələrinin normal fəaliyyəti mümkün deyil.

Mitoxondrial genomda mutasiyalarla şərtlənən mitoxondrial xəstəliklər üçün aşağıdakı ümumi qanunauyğunluqlar xarakterdir:
1.Ana xətti ilə ötürülmə. İnsanın bütün mitoxondriləri ana mənşəlidir və yumurtahüceyrədən alınıb. Spermatozoiddəki mitoxondrilərdən yumurtahüceyrəyə daxil olmaq üçün energetik təminat məqsədilə istifadə olunur. Beləliklə, yumurtahüceyrənin hər hansı sayda mitoxondrilərində mutasiyalar olduqda ana, mutant mitoxondriləri hər iki cinsdən olan uşaqlarına ötürə bilər. 
2.Heteroplaziya fenomeni. Mitoxondrial patologiyalı xəstələrin hüceyrələrində mutant və normal mitoxondrilər olur. Hüceyrə bölünməsi zamanı onlar təsadüfi paylanır.
3.Energetik substrata qarşı həssaslığına görə orqanları belə düzmək olar: mərkəzi sinir sistemi (ən həssas), skelet əzələləri, ürək əzələsi, böyrəklər, qaraciyər, endokrin sistem. Qeyd etmək vacibdir ki, yaş artdıqca mitoxondrial xəstəliklər daha ağır olur, çünki qocalma prosesində mitoxondrial DNT-də spontan yaranan mutasiyaların sayı artır.
4.İnsanın xroniki proqressiv və degenerative xəstəliklərinin yaranmasında mitoxondrial genomun mutasiyaları vacib rol oynayır. İnsanlarda 24 yaşdan başlayaraq ürək əzələsinin zəifliyinin və bioenergetik çatmamazlığın yaranmasının səbəblərindən biri mutasiyalardır: hər şeydən əvvəl mitoxondrial genomda delesiyalar.

Kateqoriya:Xəstəliklər və pozuntular