Μιτοχονδριακά νοσήματα

Το μιτοχονδριακό DNA είναι ένα κυκλικό, δίκλωνο μόριο 16569 ζευγών βάσεων, το οποίο περιέχει 37 γονίδια, απαραίτητα  για τη φυσιολογική λειτουργία των μιτοχονδρίων. Κωδικοποιεί δύο ριβοσωμικά RNA, 22 tRNA που συμμετέχουν στη διαδικασία της μετάφρασης των mRNA σε λειτουργικές πρωτεΐνες, καθώς και 13 ένζυμα που εμπλέκονται στην οξειδωτική φωσφορυλίωση, δηλαδή στη διαδικασία παραγωγής της κύριας πηγής ενέργειας του κυττάρου, της τριφωσφορικής αδενοσίνης (ΑΤΡ). Εκατοντάδες αντίγραφα του μιτοχονδριακού DNA υπάρχουν σε όλα τα εμπύρηνα σωματικά κύτταρα. Οι αλλαγές στην αλληλουχία του μιτοχονδριακού DNA μπορεί να κληρονομηθούν ή να είναι περιορισμένες στα σωματικά κύτταρα. Το μιτοχονδριακό DNA, το οποίο κληρονομείται αποκλειστικά από τη μητέρα σε όλους τους απογόνους, παρουσιάζει 10-20 φορές υψηλότερη συχνότητα μεταλλάξεων από το πυρηνικό DNA. Στα φυσιολογικά άτομα όλα τα αντίγραφα του μιτοχονδριακού DNA είναι ίδια, ενώ σε πολλούς ασθενείς με μιτοχονδριακά νοσήματα παρατηρείται μίγμα φυσιολογικών και μεταλλαγμένων αλληλουχιών στο ίδιο κύτταρο. Η αιτία των μιτοχονδριακών νοσημάτων μπορεί να είναι κάποια σημειακή μετάλλαξη, έλλειμμα ή διπλασιασμός. Οι σημειακές μεταλλάξεις συνήθως έχουν κληρονομηθεί από τη μητέρα στους απογόνους, ενώ τα ελλείμματα και οι διπλασιασμοί παρατηρούνται κυρίως στις σποραδικές περιπτώσεις. Το ποσοστό του μεταλλαγμένου μιτοχονδριακού DNA μπορεί να διαφέρει μεταξύ των ιστών του πάσχοντος ατόμου, καθώς επίσης και να διαφοροποιηθεί με το πέρασμα του χρόνου. Η συσσώρευση μεταλλαγμένου μιτοχονδριακού DNA σε κάποιου ιστούς ή όργανα εξηγεί το προοδευτικό προφίλ των συμπτωμάτων των μιτοχονδριακών νοσημάτων.

Τα μιτοχονδριακά νοσήματα μπορεί να εμφανή κατά τη γέννηση ή να εκδηλωθούν σε οποιαδήποτε ηλικία. Επηρεάζουν διάφορα όργανα και συστήματα, όπως το νευρικό σύστημα συμπεριλαμβανομένου του εγκεφάλου, το μυϊκό σύστημα, το ήπαρ, τους νεφρούς, το πάγκρεας, την καρδιά, το οπτικό και ακουστικό σύστημα. Παραδείγματα διαταραχών που σχετίζονται με αλλαγές του μιτοχονδριακού DNA είναι η χρόνια προοδευτική εξωτερική οφθαλμοπληγία, το σύνδρομο Kearns-Sayre, η κληρονομική οπτική νευροπάθεια του Leber, το σύνδρομο Leigh, το σύνδρομο MELAS (μιτοχονδριακή εγκεφαλομυοπάθεια-γαλακτική οξέωση- εγκεφαλικό επεισόδιο), η μυοκλονική επιληψία µε τραχιές κóκκινες ίνες, το σύνδρομο  Pearson, το σύνδρομο NARP (νευροπάθεια-αταξία-μελαγχρωστική αμφιβληστροειδοπάθεια), η μητρικής κληρονόμησης κώφωση και διαβήτης, η μη συνδρομική κώφωση, καθώς και η ανεπάρκεια του μιτοχονδριακού συμπλόκου ΙΙΙ.

Στο εργαστήριό μας παρέχεται η πλήρης ανάλυση με τη χρήση της τεχνολογίας αλληλούχισης επόμενης γενιάς (Next-generation sequencing, NGS) 37 γονιδίων (MTRNR1, MTRNR2, MTND1, MTND2, MTND3, MTND4L, MTND4, MTND5, MTND6, MTCO1, MTCO2, MTCO3, MTATP8, MTATP6, MTCYB, MTTF, MTTV, MTTL1, MTTI, MTTQ, MTTM, MTTW, MTTA, MTTN, MTTC, MTTY, MTTS1, MTTD, MTTK, MTTG, MTTR, MTTH, MTTS2, MTTL2, MTTE, MTTT, MTTP), με σκοπό την ανίχνευση πιθανών μεταλλάξεων που έχουν συσχετιστεί με την εμφάνιση μιτοχονδριακών νοσημάτων.

Υλικό: Περιφερικό αίμα σε EDTA

Χρόνος απάντησης: 4 εβδομάδες