Мітохондріальні захворювання

Мітохондріальні захворювання – це група генетичних хвороб, які спричинені порушенням функції мітохондрій та їхніми спадковими структурними дефектами, супроводжуються вони порушеннями енергетичного синтезу в клітинах. Частота таких захворювань становить 1:5000.

Мітохондрії – це одні з найбільших органел (структурних одиниць) клітини, так звані «енергетичні станції», які продукують енергію у вигляді АТФ. АТФ – аденозинтрифосфат – органічна речовина, яка переносить енергію для усіх систем та органів. Близько 90% усієї енергії – це заслуга дихального ланцюга мітохондрій. Гени, які відповідають за гармонійне функціонування, людина отримує від обох батьків. У випадку пошкодження мітохондрій страждають найбільш «енергозатратні» клітини, такі як яйцеклітини, сперматозоїди, клітини серця, нирок, мозку тощо.

Мітохондріальна ДНК (мтДНК) знаходиться (на відміну від ядерної ДНК) в мітохондріях. У людини мтДНК містить 37 генів і представляє близько 5% від всієї ДНК людського геному.

Мітохондріальна ДНК успадковується виключно по материнській лінії, передається з покоління в покоління жінками, вона містить близько 5% від всієї ДНК людського геному. Перша реплікація мітохондріальної ДНК відбувається саме на стадії бластоцисти. Розвиток ембріона від моменту запліднення до 5 – 6-ї доби залежить повністю від енергії, яка міститься в мітохондріях яйцеклітини. В одній яйцеклітині міститься близько 300000 мітохондрій.

На сьогоднішній день відомо близько 200 мітохондріальних захворювань.

Усі можна розділити на 2 великі групи.

  1. Первинні (виникають у випадку прояву генетично детермінованих мутацій мітохондріальної чи ядерної ДНК). Мутація в одному і тому ж гені мітохондріальної ДНК у різних людей може проявлятися по-різному, клінічні ознаки навіть можуть бути відсутніми. Також відомо, що мутації в мітохондріальних ДНК виникають у 15-17 разів частіше, аніж у ядерних ДНК. Мітохондріальна ДНК не має механізмів репарації і є дуже чутливою до мутацій
  2. Вторинні (виникають у разі набутих порушень функції мітохондрій)

Нещодавно було досліджено та підтверджено, що спосіб життя, харчування, дефіцит певних мікроелементів та кофакторів відіграють важливу роль у виникненні мітохондріальних захворювань. Мітохондріальні хвороби можуть маніфестувати у будь-якому віці та з різними клінічними проявами. Проте, чим здоровіший спосіб життя людини та збаласованіше харчування, тим пізніше це може статися, або ж взагалі не відбутися. Також існує інформація, що мутації генів фолатного циклу (розщеплення вітаміну В9) – (а саме MTHFR677 та MTRR66) впливають на клінічні прояви мітохондріальної дисфункції. Клінічно мітохондріальні хвороби проявляються тоді, коли вони досягають порогової експресії (певного рівня мутацій). Порогова межа для клінічного прояву захворювання становить 60-65%.

Дослідження показують, що існують тригерні фактори, які провокують маніфест мітохондріальних захворювань. До них належать:

  • Перенесені інфекційні захворювання
  • Інтоксикація організму (паління, вплив алкоголю, токсичних речовин)
  • Значні переохолодження
  • Хронічний стресовий фактор
  • Незбалансоване, нездорове та недостатнє харчування

Мутації мітохондріальної ДНК безпосередньо стосується впливу на зачаття дитини – вони можуть викликати зниження фертильності, невиношування вагітності та ембріональні порушення, прискорене «старіння» яйцеклітин та зниження енергії в сперматозоїдах (зниження рухливості).

Ми розуміємо, що якість та «фактичний вік» яйцеклітини залежать від запасу енергії в ній, а він в свою чергу – від кількості мітохондріальних ДНК, та їхньої цілісності. Справність мітохондрій прямопропорційна віку жінки, кількості яйцеклітин, також вона корелює з успішністю запліднення ооцитів, кількістю еуплоїдних (хромосомно здорових) ембріонів та відсотком успішних імплантацій.