文档介绍:线粒体疾病Mitochondrial Disease
线粒体疾病
前言
疾病过程中的线粒体变化
线粒体疾病的分类
mtDNA突变引起的疾病
前言
线粒体是一个对环境变化十分敏感的细胞器,在许多疾病状态下,线粒体的结构和功能都会发生相应的改变,并成为疾病病理变化的一部分。另一方面,线粒体的异常也可能成为疾病发生的原因,这种以线粒体结构或功能异常为主要病因的一大类疾病称为线粒体病。
疾病过程中的线粒体变化
中毒、感染→→线粒体亦可发生肿胀甚至破裂。
原发性肝癌细胞癌变→→线粒体嵴的数目逐渐下降而最终成为液泡状线粒体;
缺血性损伤→→线粒体也会出现结构变异如凝集、肿胀等;
坏血病→→组织中有时也可见二到三个线粒体融合成一个大的线粒体的现象,称为线粒体球;
氰化物、CO等→→可阻断呼吸链上的电子传递,造成生物氧化中断、细胞死亡。
一、生化分类
(1)底物转运缺陷
肉碱棕榈酰基转移酶(CPT)缺陷
肉碱缺陷(肉碱转运体缺陷)
(2)底物利用缺陷
丙酮酸脱氢酶复合体(PDHC)缺陷
β-氧化缺陷
(3)Krebs循环缺陷
延胡索酸酶缺陷
乌头酸酶缺陷
α-酮戊二酸脱氢酶缺陷
线粒体疾病分类
(4)电子传导缺陷
复合体ⅠⅤ
复合体Ⅱ
复合体Ⅲ
复合体Ⅳ
复合体Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ联合缺陷
(5)氧化磷酸化偶联缺陷
Luft’s病
复合体Ⅴ缺陷
二、遗传分类
缺陷位置遗传方式遗传特征生化分析
nDNA缺陷
组织特异基因孟德尔式组织特异综合征组织特异单酶病变
非组织特异基因孟德尔式多系统疾病广泛性酶病变
mtDNA缺陷
点突变母性遗传多系统、异质性特异单酶病变
广泛性酶病变
缺失散发 PEO,KSS,Pearson 广泛性酶病变
nDNA和mtDNA联合缺陷
多发性mtDNA缺失 AD/AR PEO 广泛性酶病变
mtDNA缺失 AR 肌病、肝病组织特异多酶病变
mtDNA突变引起的疾病
线粒体病是一组多系统疾病,因中枢神经系统和骨骼肌对能量的依赖性最强,故临床症状以中枢神经系统和骨骼肌病变为特征。
mtDNA点突变引起的疾病
突变相关基因表型
nt-3243 tRNALeu(UUR) MELAS
PEO
NIDDM/耳聋
nt-3256 tRNALeu(UUR) PEO
nt-3271 tRNALeu(UUR) MELAS
nt-3303 tRNALeu(UUR) 心肌病
nt-3260 tRNALeu(UUR) 心肌病/肌病
nt-4269 tRNAIle 心肌病
nt-5730 tRNAAsn 肌病(PEO)
nt-8344 tRNALys MERRF
nt-8356 tRNALys MERRF/MELAS
nt-15990 tRNAPro 肌病
nt-8993 A6 NARP/LEIGH
nt-11778 ND4 LHON
nt-4160 ND1 LHON
nt-3460 ND1 LHON
nt-7444 COX1 LHON
nt-14484 ND6 LHON
nt-15257 Cyt6 LHON
mtDNA缺失、重复导致的疾病
mtDNA缺失与重复存在于许多神经肌肉性疾病及
一些退化性疾病、肾病和肝病中,甚至衰老也与之有
关。
-Sayre综合征(眼肌病)
-骨髓/胰腺综合征
5. Alzheimer病
一、Leber遗传性视神经病(Leber hereditary optic neuropathy,LHON)
临床症状
主要症状为视神经退行性变,故又称Leber视神经萎缩。患者多在18~20岁发病,男性较多见,个体细胞中突变mtDNA超过96%时发病,少于80%时男性病人症状不明显。
临床表现为双侧视神经严重萎缩引起的急性或亚急性双侧中央视力丧失,可伴有神经、心血管、骨骼肌等系统异常,如头痛、癫痫及心律失常等。