Ogni cellula ha dal 1000 al 2500 mitocondri nel suo citoplasma. I mitocondri contengono un unico cromosoma circolare che contiene 37 geni che codifica per 13 proteine, vari RNA e diversi enzimi regolatori. Tuttavia, > 90% delle proteine mitocondriali è codificato dai geni nucleari. Per praticità, tutti i mitocondri sono ereditati dal citoplasma dell'ovulo; quindi, il DNA mitocondriale proviene solo dalla madre.
Le malattie mitocondriali (vedi anche Disturbi della fosforilazione ossidativa mitocondriale) possono essere dovute ad anomalie del DNA mitocondriale o nucleare (p. es., delezioni, duplicazioni, mutazioni). I tessuti a elevata energia (p. es., muscoli, cuore, cervello) sono particolarmente a rischio di disfunzioni dovute ad anomalie mitocondriali. Particolari anomalie del DNA mitocondriale determinano manifestazioni caratteristiche (vedi tabella Alcune malattie mitocondriali). Le malattie mitocondriali sono ugualmente frequenti tra maschi e femmine.
(Vedi anche Panoramica sulla genetica.)
Consigli ed errori da evitare
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Anomalie mitocondriali possono verificarsi in molte malattie comuni, come alcuni tipi di morbo di Parkinson (che possono interessare ampie delezioni mitocondriali nelle cellule dei gangli basali) e molti tipi di malattie muscolari.
Alcune malattie mitocondriali
Patologia | Descrizione |
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Paralisi progressiva dei muscoli extraoculari, di solito preceduta da ptosi progressiva bilaterale, simmetrica, che inizia mesi o anni prima | |
Variante multisistemica dell'oftalmoplegia esterna cronica progressiva che può anche comprendere blocco cardiaco, retinite pigmentosa e degenerazione del sistema nervoso centrale | |
Perdita della vista variabile ma spesso devastante che si manifesta spesso negli adolescenti e che è dovuta a una mutazione puntiforme del DNA mitocondriale | |
Sindrome dell'epilessia mioclonica con fibre rosse raggiate (Myoclonic epilepsy with ragged-red fibers [MERRF]) | Mioclono e convulsioni evolutive, demenza, atassia e miopatia |
Sindrome encefalomiopatia mitocondriale, acidosi lattica, ed episodi simili ad ictus (Mitochondrial encephalomyopathy, lactic acidosis, and strokelike episodes, MELAS) | Episodi di MELAS (mitochondrial encephalopathy, lactic acidosis, and strokelike episodes) |
Sindrome di Pearson | Anemia sideroblastica, insufficienza pancreatica e malattia epatica progressiva che inizia durante i primi mesi di vita ed è solitamente letale nei lattanti |
I pattern di ereditarietà materna caratterizzano le anomalie del DNA mitocondriale. Perciò, tutti i discendenti di una donna affetta sono a rischio di ereditare l'anomalia, mentre nessun discendente di un maschio affetto è a rischio. La variabilità nelle manifestazioni cliniche è la regola, e queste anomalie simulano una vasta gamma di disturbi, che spesso rende estremamente difficile la diagnosi. La variabilità può essere causata in parte dalle miscele variabili di genomi mitocondriali mutanti e normali all'interno delle cellule e dei tessuti.
Punti chiave
Le malattie mitocondriali hanno modelli di ereditarietà materna.
Poiché le manifestazioni cliniche possono essere sottili e variabili, la diagnosi può essere molto difficoltosa.
