神経学におけるミトコンドリア障害

ミトコンドリアは私たちの体のほぼすべての細胞に住む魅力的な小さな細胞小器官です。細胞の他の部分とは異なり、ミトコンドリアはほとんど自分自身の細胞です。事実、それらはほぼ完全に別々の有機体であり、遺伝物質は体の他の部分とは完全に異なっています。例えば、遺伝物質の半分は母親から、残りの半分は父親から受け継いでいると一般的に認められています。これは本当ではありません。ミトコンドリアDNAは異なる様式で分裂し、そしてほとんど完全に母親から受け継がれる。

多くの科学者は、ミトコンドリアは長年の共生関係の一例であると信じています。そこでは、ずっと前に細菌が私たちの細胞と合併し、私たちの細胞と細菌の両方が互いに依存するようになった。細胞が生き残るために必要なエネルギーの大部分を処理するためには、ミトコンドリアが必要です。私たちが吸う酸素は、この小さな細胞小器官がなければ不可能であろうプロセスを促進します。

ミトコンドリアのように興味をそそるように、彼らは私たちの体の他の部分と同じように損傷を受けやすいです。ミトコンドリアDNAの遺伝性変異は、さまざまな症状を引き起こします。これは、かつては異常で非常にまれであると考えられていた症候群を引き起こす可能性がありますが、今は以前考えられていたよりも一般的なものとして見られています。イングランド北東部のあるグループは、有病率が15,200人に約1人であることを発見した。 200人に約1人のうち、より多くの人が突然変異を持っていましたが、突然変異は症候性ではありませんでした。

神経系はその働きをするために酸素に大きく依存しています、そしてそれは私たちの神経がうまく機能するためにミトコンドリアを必要とすることを意味します。ミトコンドリアがうまくいかないとき、神経系がしばしば最初に苦しみます。

症状

ミトコンドリア病によって引き起こされる最も一般的な症状は筋疾患で、筋肉の病気を意味します。他の潜在的な症状としては、視力の問題、思考の問題、または症状の組み合わせがあります。症状はしばしば密集していくつかの異なる症候群のうちの1つを形成します。

• 慢性進行性外眼筋麻痺（CPEO） - CPEOでは、目の筋肉はゆっくり麻痺します。これは通常、人々が30代のときに発生しますが、どの年齢でも発生する可能性があります。複視は比較的まれですが、他の視覚上の問題が医師の診察によって発見されることがあります。いくつかの形態は、特に家族で見つかるとき、聴覚障害、会話または嚥下困難、神経障害、または鬱病を伴います。
• カーンズ - セイヤー症候群 - Kearns-Sayre症候群は、CPEOとほとんど同じですが、いくつかの追加の問題と発症年齢の早さがあります。他の問題としては、色素性網膜症、小脳性運動失調、心臓の問題、および知的障害があります。 Kearns-Sayre症候群はCPEOよりも攻撃的であり、人生の40年目までに死に至ることがあります。
• Leber遺伝性視神経症（LHON） - LHONは、若い男性に失明を引き起こす遺伝性の失明です。
• リー症候群 - 亜急性壊死性脳脊髄症としても知られ、リー症候群は通常非常に幼い子供に発生します。この疾患は、運動失調、発作、脱力感、発達遅滞、ジストニアなどを引き起こします。脳の磁気共鳴画像法（MRI）は、大脳基底核に異常なシグナルを示しています。この病気は通常数ヶ月以内に致命的です。

• 乳酸アシドーシスと脳卒中様発作を伴うミトコンドリア脳症（MELAS） - MELASは最も一般的な種類のミトコンドリア障害の1つです。それは母親から受け継がれています。この病気は脳卒中と同様のエピソードを引き起こし、それは脱力感や失明を引き起こす可能性があります。他の症状には、発作、片頭痛、嘔吐、難聴、筋力低下、および低身長が含まれます。この疾患は通常小児期に始まり、認知症に進行します。それは、血中の乳酸レベルの上昇、および顕微鏡下での筋肉の典型的な「不規則な赤い繊維」の外観によって診断することができます。
• 不規則な赤い繊維を伴うミオクローヌスてんかん（MERRF） - ミオクローヌスは非常に速い筋肉の痙攣です。 MERRFのミオクローヌスはより頻繁であり、発作、運動失調、および筋力低下が続きます。聴覚障害、視覚障害、末梢神経障害、および認知症も発生する可能性があります。
• 母性遺伝性難聴と糖尿病（MIDD） - このミトコンドリア障害は通常30〜40歳の人々に発症します。聴力損失および糖尿病に加えて、ＭＩＤＤを有する人々は、視力喪失、筋力低下、心臓の問題、腎臓病、胃腸疾患、および低身長を有する可能性がある。

• ミトコンドリア神経胃腸脳症（MNGIE） - これは腸の重度の不動を引き起こし、それが腹部の苦痛や便秘を引き起こす可能性があります。眼球運動の問題も一般的であり、神経障害や脳内の白質変化も同様です。この障害は、子供の頃から50歳までのどこかで起こりますが、子供に最も一般的です。
• 神経障害、運動失調および色素性網膜炎（NARP） - 末梢神経の問題や不器用さに加えて、NARPは発達遅滞、てんかん、脱力感、および認知症を引き起こす可能性があります。

その他のミトコンドリア障害には、ピアソン症候群（鉄芽球性貧血および膵機能障害）、バース症候群（X連鎖型心筋症、ミトコンドリア性ミオパチー、および周期性好中球減少症）、および成長遅延、アミノ酸尿、胆汁うっ滞、鉄過剰、乳酸アシドーシス、および早期死亡（GRACILE）が含まれる。

診断

ミトコンドリア病は、当惑する範囲の症状を引き起こす可能性があるため、訓練を受けた医師でさえ認識することが困難な場合があります。すべての症状が特定の疾患に対して古典的に見える異常な状況では、診断を確認するために遺伝子検査を行うことができます。そうでなければ、他のテストが必要になるかもしれません。

ミトコンドリアは有酸素代謝に関与しており、私たちのほとんどはこれを動かすために毎日使っています。激しい運動のように、有酸素代謝が尽きると、体はバックアップシステムを持ち、その結果乳酸が蓄積されます。これは私達が私達がそれらを余りに長い間ひずみがあるとき私達の筋肉が痛み、燃えるようにする物質です。ミトコンドリア病の人は有酸素代謝を利用する能力が低いため、乳酸が蓄積します。これを測定し、ミトコンドリアに問題があるという兆候として使用することができます。しかしながら、他のことも乳酸を増やすことができます。例えば、脳脊髄液中の乳酸は発作や脳卒中の後に上昇することがあります。さらに、リー症候群のようないくつかの種類のミトコンドリア病は、正常な範囲内の乳酸レベルを有することが多い。

基本的な評価には、血漿中および脳脊髄液中の乳酸レベルが含まれます。心電図は、致命的な不整脈を評価することができます。磁気共鳴画像（ＭＲＩ）は白質の変化を探すことができる。筋電図検査は筋疾患の調査に使用できます。発作が懸念される場合は、脳波検査を依頼することができます。症状に応じて、聴覚検査または眼科検査も推奨されます。

筋肉生検は、ミトコンドリア障害を診断するための最も信頼できる方法の1つです。ほとんどのミトコンドリア病は、筋肉痛や脱力感のような明白な症状がない場合でも、ミオパチーを伴います。

処理

現時点では、ミトコンドリア障害に対する保証された治療法はありません。焦点は症状が発生したときに管理することです。しかし、良好な診断は将来の発展に備えるのに役立ち、遺伝性疾患の場合は家族計画に影響を与える可能性があります。

概要

要するに、ミトコンドリア病は、心筋、脳、または目を含む症状の組み合わせがあるとき疑われるべきです。母性遺伝もまた示唆的であるが、核の遺伝物質とミトコンドリアとの間の相互作用のために、ミトコンドリア病が核DNAにおける突然変異から生じることは可能でありそして一般的でさえある。さらに、いくつかの疾患は散発性であり、まったく遺伝せずに初めて発生することを意味します。ミトコンドリア病はまだ比較的まれであり、このクラスの神経疾患をしっかりと理解している専門家によって最もよく管理されています。