Mitochondriën zijn fascinerende kleine organellen die in bijna elke cel van ons lichaam voorkomen. In tegenstelling tot andere delen van de cel zijn mitochondriën bijna een eigen cel. In feite zijn het bijna volledig afzonderlijke organismen, met genetisch materiaal dat totaal anders is dan de rest van het lichaam. We accepteren bijvoorbeeld over het algemeen dat we de helft van ons genetisch materiaal erven van onze moeder en de helft van onze vader. Dit is niet helemaal waar. Mitochondriaal DNA verdeelt zich op een andere manier en wordt bijna volledig overgeërfd van de moeder.
Science Photo Library - ANDRZEJ WOJCICKI / Brand X Pictures / Getty ImagesVeel wetenschappers geloven dat mitochondriën een voorbeeld zijn van een langdurige symbiotische relatie, waarin bacteriën lang geleden samengesmolten zijn met onze cellen, zodat zowel onze cellen als de bacteriën van elkaar afhankelijk werden. We hebben mitochondriën nodig om de meeste energie te verwerken die onze cellen nodig hebben om te overleven. De zuurstof die we inademen voedt een proces dat onmogelijk zou zijn zonder dit kleine organel.
Hoe intrigerend mitochondriën ook zijn, ze zijn net als elk ander deel van ons lichaam vatbaar voor beschadiging. Overerfde mutaties in mitochondriaal DNA kunnen tot een breed scala aan verschillende symptomen leiden. Dit kan leiden tot ziektebeelden die ooit als ongebruikelijk en uiterst zeldzaam werden beschouwd, maar nu als meer algemeen worden beschouwd dan eerder werd gedacht. Een groep in Noordoost-Engeland vond dat de prevalentie ongeveer 1 op 15.200 mensen was. Een groter aantal, ongeveer 1 op 200, had een mutatie, maar de mutaties waren niet symptomatisch.
Het zenuwstelsel is sterk afhankelijk van zuurstof om zijn werk te doen, en dat betekent dat onze zenuwen mitochondriën nodig hebben om goed te kunnen functioneren. Wanneer mitochondriën fout gaan, lijdt het zenuwstelsel vaak als eerste.
Symptomen
Het meest voorkomende symptoom dat wordt veroorzaakt door een mitochondriale ziekte is een myopathie, wat een spierziekte betekent. Andere mogelijke symptomen zijn problemen met het gezichtsvermogen, denkproblemen of een combinatie van symptomen. Symptomen clusteren vaak samen om een van de verschillende syndromen te vormen.
- Chronische progressieve externe oftalmoplegie (CPEO) - bij CPEO raken de oogspieren langzaam verlamd. Dit komt meestal voor als mensen in de dertig zijn, maar kan op elke leeftijd voorkomen. Dubbel zien is relatief zeldzaam, maar andere visuele problemen kunnen worden ontdekt door het onderzoek van een arts. Sommige vormen, vooral wanneer ze in gezinnen worden aangetroffen, gaan gepaard met gehoorproblemen, spraak- of slikproblemen, neuropathieën of depressie.
- Kearns-Sayre-syndroom - Kearns-Sayre-syndroom is bijna hetzelfde als CPEO, maar met wat extra problemen en een eerdere aanvangsleeftijd. Problemen beginnen meestal wanneer mensen jonger zijn dan 20 jaar. Andere problemen zijn pigmentaire retinopathie, cerebellaire ataxie, hartproblemen en intellectuele achterstanden. Het Kearns-Sayre-syndroom is agressiever dan CPEO en kan in het vierde decennium van het leven tot de dood leiden.
- Leber Erfelijke Optische Neuropathie (LHON) - LHON is een erfelijke vorm van verlies van gezichtsvermogen die blindheid bij jonge mannen veroorzaakt.
- Syndroom van Leigh - Ook bekend als subacute necrotiserende encefalomyelopathie, komt het syndroom van Leigh meestal voor bij zeer jonge kinderen. de aandoening veroorzaakt ataxie, toevallen, zwakte, ontwikkelingsachterstanden, dystonie en meer. Magnetische resonantie beeldvorming (MRI) van de hersenen toont een abnormaal signaal in de basale ganglia. De ziekte is meestal binnen enkele maanden fataal.
- Mitochondriale encefalopathie met melkzuuracidose en beroerte-achtige episodes (MELAS) - MELAS is een van de meest voorkomende soorten mitochondriale aandoeningen. Het wordt geërfd van de moeder. De ziekte veroorzaakt afleveringen die lijken op beroertes, die zwakte of verlies van het gezichtsvermogen kunnen veroorzaken. Andere symptomen zijn onder meer toevallen, migraine, braken, gehoorverlies, spierzwakte en een kleine gestalte. De aandoening begint meestal in de kindertijd en ontwikkelt zich tot dementie. Het kan worden gediagnosticeerd door verhoogde melkzuurspiegels in het bloed en door het typische 'rafelige rode vezel'-uiterlijk van spieren onder een microscoop.
- Myoclonische epilepsie met rafelige rode vezels (MERRF) - Myoclonus is een zeer snelle spiertrekkingen, vergelijkbaar met wat velen hebben net voordat we in slaap vallen. De myoclonus bij MERRF komt vaker voor en wordt gevolgd door toevallen, ataxie en spierzwakte. Doofheid, problemen met het gezichtsvermogen, perifere neuropathie en dementie kunnen ook voorkomen.
- Maternale erfelijke doofheid en diabetes (MIDD) - Deze mitochondriale aandoening treft meestal mensen tussen de 30 en 40 jaar. Naast gehoorverlies en diabetes kunnen mensen met MIDD gezichtsverlies, spierzwakte, hartproblemen, nieraandoeningen, gastro-intestinale aandoeningen en een kleine gestalte hebben.
- Mitochondriale neurogastro-intestinale encefalopathie (MNGIE) - Dit veroorzaakt ernstige immobiliteit van de darmen, wat kan leiden tot buikpijn en obstipatie. Problemen met oogbewegingen komen ook vaak voor, net als neuropathieën en veranderingen in witte stof in de hersenen. De aandoening komt overal voor van de kindertijd tot de jaren vijftig, maar komt het meest voor bij kinderen.
- Neuropathie, ataxie en retinitis pigmentosa (NARP) - Naast perifere zenuwproblemen en onhandigheid kan NARP ontwikkelingsachterstand, epilepsie, zwakte en dementie veroorzaken.
Andere mitochondriale aandoeningen zijn onder meer het Pearson-syndroom (sideroblastische anemie en pancreasdisfunctie), het Barth-syndroom (X-gebonden cardiomyopathie, mitochondriale myopathie en cyclische neutropenie) en groeiachterstand, aminoacidurie, cholestase, ijzerstapeling, melkzuuracidose en vroegtijdig overlijden (GRACILE) .
Diagnose
Omdat mitochondriale aandoeningen een verbijsterende reeks symptomen kunnen veroorzaken, kunnen deze aandoeningen zelfs voor getrainde artsen moeilijk te herkennen zijn. In de ongebruikelijke situatie waarin alle symptomen klassiek lijken voor een bepaalde aandoening, kunnen genetische tests worden uitgevoerd om de diagnose te bevestigen. Anders zijn mogelijk andere tests nodig.
Mitochondriën zijn verantwoordelijk voor het aëroob metabolisme, dat de meesten van ons dagelijks gebruiken om te bewegen. Wanneer het aerobe metabolisme uitgeput is, zoals bij intensieve training, heeft het lichaam een back-upsysteem dat resulteert in de opbouw van melkzuur. Dit is de stof die onze spieren doet pijn doen en branden als we ze te lang belasten. Omdat mensen met een mitochondriale ziekte minder goed in staat zijn om hun aerobe metabolisme te gebruiken, bouwt melkzuur zich op, en dit kan worden gemeten en gebruikt als een teken dat er iets mis is met de mitochondriën. Andere dingen kunnen echter ook het lactaat verhogen. Melkzuur in cerebrospinale vloeistof kan bijvoorbeeld verhoogd zijn na toevallen of beroerte. Bovendien hebben sommige soorten mitochondriale aandoeningen, zoals het Leigh-syndroom, vaak lactaatspiegels die binnen normale grenzen liggen.
Een basisevaluatie kan lactaatspiegels in plasma en cerebrospinale vloeistof omvatten. Elektrocardiogrammen kunnen hartritmestoornissen evalueren, die fataal kunnen zijn. Een magnetisch resonantiebeeld (MRI) kan op zoek gaan naar veranderingen in de witte stof. Elektromyografie kan worden gebruikt om te onderzoeken op spierziekte. Als er bezorgdheid bestaat over aanvallen, kan elektro-encefalografie worden besteld. Afhankelijk van de symptomen kunnen audiologische of oogheelkundige tests ook worden aanbevolen.
Spierbiopsie is een van de meest betrouwbare manieren om mitochondriale aandoeningen te diagnosticeren. De meeste mitochondriale ziekten gaan gepaard met myopathie, soms zelfs als er geen duidelijke symptomen zijn, zoals spierpijn of spierzwakte.
Behandeling
Op dit moment is er geen gegarandeerde behandeling voor mitochondriale aandoeningen. De focus ligt op het beheersen van symptomen wanneer ze zich voordoen. Een goede diagnose kan echter helpen bij de voorbereiding op toekomstige ontwikkelingen en kan in het geval van een erfelijke ziekte invloed hebben op gezinsplanning.
Overzicht
Kortom, een mitochondriale ziekte moet worden vermoed als er een combinatie van symptomen is waarbij spierhart, hersenen of ogen betrokken zijn. Hoewel overerving van de moeder ook suggestief is, is het mogelijk en zelfs gebruikelijk dat mitochondriale ziekten het gevolg zijn van mutaties in nucleair DNA, als gevolg van interacties tussen het genetisch materiaal van de kern en de mitochondriën. Bovendien zijn sommige ziekten sporadisch, wat betekent dat ze voor het eerst voorkomen zonder dat ze worden overgeërfd. Mitochondriale ziekten zijn nog steeds relatief zeldzaam en kunnen het beste worden behandeld door een specialist met een gedegen kennis van deze klasse van neurologische aandoeningen.
.jpg)
.jpg)
