Нарушения митохондриальной дыхательной цепи (болезнь окислительного фосфорилирования)


Нарушения митохондриальной дыхательной цепи (болезнь окислительного фосфорилирования).

В дыхательной цепи митохондрий происходит перенос электронов (окисление) от энергетических субстратов на молекулярный кислород с одновременным запасом энергии в форме АТФ - так называемое окислительное фосфорилирование . Дыхательная цепь, по ходу которой энергия окисления НАДФ или ФАДФ2 фиксируется в АТФ , состоит из пяти ферментативных комплексов:

I). O никотинамидадениндинуклеотид (НАД)-коэнзим Q-редуктазы ;

II). сукцинат-коэнзим Q-редуктазы ;

III). коэнзим QH2-цитохром C-редуктазы ;

IV). цитохром С-оксидазы ;

V). АТФ-синтазы .

Каждый из этих комплексов состоит из 9-25 отдельных белков и (за исключением комплекса II) кодируется ядерной или митохондриальной (наследуемой только от матери) ДНК. Нарушения любого комплекса или системы их сборки обусловливают хронический лактатацидоз , в основе которого лежит, по-видимому, увеличение концентрации НАДФ . В отличие от недостаточности пируватдегидрогеназы или недостаточности пируваткарбоксилазы при нарушениях дыхательной цепи обычно страдают как скелетные мышцы, так и сердце. В биоптатах мышц часто видны пятнистые волокна, что свидетельствует о пролиферации митохондрий ( рис. 135.4 ). Окислительное фосфорилирование происходит почти во всех клетках, и при его нарушении возникает множество разнообразных симптомов. Возможность этой патологии следует учитывать у больных любого возраста с признаками одновременного поражения многих органов и систем. У одних больных клинические проявления напоминают болезнь Ли , тогда как у других развивается младенческая миопатия , как при синдроме MELAS (Mitochondrial Encephalopathy, myopathy, Lactic Acidosis, Strokelike episodes - митохондриальная энцефалопатия , миопатия , лактатацидоз и инсультоподобные эпизоды ), синдроме MERRF (Myoclonic Epylepsy with Ragged-Red Fibers - миоклоническая эпилепсия с пятнистыми мышечными волокнами ) и синдроме Кирнса-Сейра ( наружная офтальмоплегия , ацидоз , дегенерация сетчатки , атриовентрикулярная (АВ) блокада сердца , миопатия и высокое содержание белка в СМЖ ).

Диагноз требует определения активности ферментов в тканях и/или анализа мутаций митохондриальной ДНК. Лечение в основном симптоматическое и слабо влияет на исход болезни. Однако в некоторых случаях определенный эффект дают добавки коэнзима Q10 .

Смотрите также:

  • НАРУШЕНИЯ ГЛЮКОНЕОГЕНЕЗА