Энергия под ударом: мутации в гене POLG

Ген POLG, кодирующий ДНК-полимеразу γ, критически важен для репликации и восстановления митохондриальной ДНК, находящейся вне ядра клетки. Наследственные мутации в этом гене вызывают редкие, неизлечимые нарушения, от которых страдает примерно один из 10 000 человек.
Энергия под ударом: мутации в гене POLG
Изображение носит иллюстративный характер

Сотни различных генетических изменений, насчитывающие около 300 известных мутаций, приводят к возникновению POLG-связанных заболеваний. У до 2% населения североевропейского происхождения обнаруживаются эти мутации, однако не все носители развивают клинические проявления из-за неполной пенетрантности.

Нарушение функций митохондрий является основным механизмом заболевания. Митохондрии, расщепляя углеводы и жирные кислоты для синтеза АТФ, обеспечивают клетки энергией; при мутациях POLG наблюдается снижение количества митохондриальной ДНК и её мутагенез, что приводит к энергетическому голоданию клеток.

Ключевые системы организма, в первую очередь мозг, мышцы и печень, страдают от дефицита энергии. Клинические проявления включают прогрессивную слабость глазных мышц, ослабление проксимальных мышц, опущенные веки, эпилептические припадки и печёночную недостаточность.

Синдром Алперс-Хаттенлохер относится к числу наиболее тяжёлых вариантов заболевания, характеризуясь судорогами, ограниченной подвижностью и выраженным поражением печени. Вариант атаксической невропатии, напротив, выражается нарушениями координации и снижением нервной проводимости.

Диагностика осложняется широким спектром симптомов, которые могут появляться с раннего детства или во взрослом возрасте. Тяжесть и время начала клинических проявлений зависят от конкретного типа мутации, числа копий мутантного гена, а также от того, ведёт ли заболевание к уменьшению общего количества митохондриальной ДНК или накоплению её повреждений.

Лечение POLG-связанных заболеваний носит исключительно симптоматический характер. Применяются препараты для контроля судорожных приступов и двигательных нарушений, а в случаях выраженной печёночной недостаточности возможна пересадка печени. Ожидаемая продолжительность жизни колеблется от трёх месяцев до двенадцати лет после появления симптомов.

Научные исследования продолжают расширять понимание роли митохондрий в патогенезе не только POLG-связанных заболеваний, но и других редких нарушений. В литературе параллельно упоминаются генетические синдромы, сопровождающиеся выраженной зудящей кожей с печёночной недостаточностью, смертоносная инфекция «чёрным грибком», а также синдром Норри, вызывающий слепоту и глухоту. Кроме того, имеются данные о том, что нарушение функций митохондрий может способствовать развитию болезни Крона.

Принц Фредерик Люксембурга, скончавшийся в марте 2025 года в возрасте 22 лет, стал ярким примером трагических последствий POLG-связанных заболеваний. Будучи вторым двоюродным родственником наследника престола, он основал и возглавил POLG Foundation, которая поддерживает исследования направленные на поиск эффективных методов лечения данных генетических нарушений.


Новое на сайте

19817В Луксоре нашли стелу с римским императором в образе фараона 19816Экипаж Artemis II о моменте, когда земля исчезла за луной 19815Почему луна выглядит по-разному в разных точках земли? 19814Adobe экстренно закрыла опасную дыру в Acrobat Reader, которую хакеры использовали с... 19813Метеорный поток, рождённый из умирающего астероида 19812Когда робот пишет за тебя прощальную смс 19811Что общего у лунной миссии, толстого попугая, загадочной плащаницы и лекарства от диабета? 19810Какие снимки Artemis II уже стали иконами лунной программы? 19809Кто на самом деле хочет сладкого — вы или ваши бактерии? 19808Как рекламные данные 500 миллионов телефонов оказались в руках спецслужб? 19807Экипаж Artemis II вернулся на землю после десяти дней в космосе 19806Зелёная и коричневая луна: почему геологи Artemis II уже не могут усидеть на месте 19805Эксперты уверены в теплозащитном щите Artemis II, несмотря на проблемы предшественника 19804Выжить внутри торнадо: каково это — когда тебя засасывает в воронку 19803Аляскинские косатки-охотники на млекопитающих замечены у берегов Сиэтла
Ссылка