Classification des maladies mitochondriales

Une seule classification des maladies mitochondriales n'existe pas en raison de l'incertitude de la contribution des mutations du génome nucléaire à leur étiologie et à leur pathogenèse. Les classifications existantes sont basées sur 2 principes: la participation d'une protéine mutante dans les réactions de phosphorylation oxydative et si la protéine mutante est codée par l'ADN mitochondrial ou nucléaire.

Basé sur la dualité du codage des protéines mitochondriales dans les processus de respiration tissulaire et de phosphorylation oxydative (nucléaire et purement mitochondriale), le principe étiologique distingue 3 groupes de maladies héréditaires.

• Maladies mitochondriales dues à des mutations génétiques de l'ADN nucléaire:
  • défauts dans les substrats de transport;
  • défauts dans le recyclage des substrats;
  • défauts des enzymes du cycle de Krebs;
  • perturbation de la phosphorylation oxydative;
  • des perturbations dans la chaîne respiratoire; sur les défauts dans l'importation de protéines.
• Les maladies mitochondriales, qui sont basées sur des mutations de l'ADN mitochondrial:
  • mutations sporadiques;
  • les mutations ponctuelles des gènes structuraux;
  • mutations ponctuelles de gènes synthétiques.
• Maladies mitochondriales associées à la violation des effets du signal intergénomique:
  • délétions multiples de l'ADN mitochondrial, mais héritées par le type autosomique dominant;
  • délétion (diminution du nombre) d'ADN mitochondrial, hérité par type autosomique récessif.

Il existe également des maladies mitochondriales associées à l'exposition aux toxines, aux médicaments et au vieillissement.

Maintenant assez bien compris la pathogenèse des maladies mitochondriales. Dans un schéma, il peut être représenté par étapes de la manière suivante: le transport de substrats et de leur oxydation, le cycle de Krebs, le fonctionnement de la chaîne respiratoire, l'appariement de la respiration des tissus et la phosphorylation oxydative. Des substrats de transport au moyen de protéines de transport spécifiques - translocase qui transportent les acides dicarboxyliques, l'ATP, l'ADP, le calcium, le glutamate, etc. Les principaux substrats des mitochondries -. Pyruvate et d'acides gras, qui assure le transport de la carnitine palmitoyl-transférase et de la carnitine.

L'oxydation des substrats se produit avec la participation des enzymes du complexe pyruvate déshydrogénase constitué de trois enzymes: la pyruvate déshydrogénase, l'acétyl-lipoate et la lipoamide déshydrogénase pour former l'acétyl-CoA, qui est inclus dans le cycle de Krebs. Utilisation d'acides gras se produit par étapes au cours de bêta-oxydation. Au cours de ces réactions électrons générés sont transférés dans la chaîne respiratoire des mitochondries. Décomposition complète du pyruvate dans le cycle de Krebs est réalisé, conduisant à la formation de la molécule de NAD et FAD, transmettant ses électrons de la chaîne respiratoire. Cette dernière forme un 5 multienzymatique complexes, 4 qui portent le transport des électrons, et la cinquième catalyse la synthèse de l'ATP. Le complexe de la chaîne respiratoire est sous le double contrôle des génomes nucléaires et mitochondriales.

Du point de vue de la pathogenèse, il existe 3 groupes principaux de maladies mitochondriales.

• Maladies des processus de phosphorylation oxydative.
• Maladies de la bêta-oxydation des acides gras.
• Défauts dans le métabolisme du pyruvate et le cycle de Krebs.

Du point de vue du principal défaut biochimique, les maladies mitochondriales sont divisées en groupes suivants.

• Défauts de substrat de transport.
  • La carence en translocase monocarboxylique.
  • le transport de la carnitine-acylcarnitine Violation (carence en carnitine musculaire primaire, la carence en carnitine systémique, des formes mixtes de la carence en carnitine, un déficit en carnitine secondaire, karnitpalmitoiltransferazy de défaillance 1 et 2, la déficience combinée de carnitine et de la carnitine palmitoyl).
• Défauts dans l'utilisation des substrats.
  • Les défauts de l'oxydation du pyruvate:
    • insuffisance de la pyruvate décarboxylase;
    • insuffisance de dihydrolipoyltransetylase;
    • insuffisance de dihydrolipoyldehydrogenase;
    • insuffisance de pyruvate déshydrogénase;
    • insuffisance de pyruvate carboxylase;
    • carence en carnitine-acétyltransférase.
• Défauts dans le métabolisme des acides gras libres: défauts de bêta-oxydation des acides gras.
• Défauts dans la chaîne respiratoire.
  • Défauts du complexe NADH: KoQ-réductase (avec une insuffisance normale de carnitine et de carnitine).
  • cytochrome b de la défauts, complexe cl-réductase (défaut koq-10 Carence Fe-S-protéine du cytochrome b, cytochrome b déficit combiné et cl).
  • Insuffisance du cytochrome a, a3.
  • Insuffisance des cytochromes a, a3 et b.
• Défauts dans l'accumulation et la transmission de l'énergie.
  • Perturbations de la phosphorylation oxydative avec hypermétabolisme (maladie de Luft).
  • Troubles de la phosphorylation oxydative sans hypermétabolisme.
  • Manque d'ATPase mitochondriale.
  • Adénine nucléotide translocase insuffisante.

Actuellement, la classification est basée sur le principe étiologique, avec l'attribution dans chaque groupe de plusieurs sous-groupes de maladies. C'est le plus raisonnable.

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