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

19164Уязвимые обучающие приложения открывают доступ к облакам Fortune 500 для криптомайнинга 19163Почему ботнет SSHStalker успешно атакует Linux уязвимостями десятилетней давности? 19162Microsoft устранила шесть уязвимостей нулевого дня и анонсировала радикальные изменения в... 19161Эскалация цифровой угрозы: как IT-специалисты КНДР используют реальные личности для... 19160Скрытые потребности клиентов и преимущество наблюдения над опросами 19159Академическое фиаско Дороти Паркер в Лос-Анджелесе 19158Китайский шпионский фреймворк DKnife захватывает роутеры с 2019 года 19157Каким образом корейские детские хоры 1950-х годов превратили геополитику в музыку и... 19156Научная революция цвета в женской моде викторианской эпохи 19155Как новый сканер Microsoft обнаруживает «спящих агентов» в открытых моделях ИИ? 19154Как новая кампания DEADVAX использует файлы VHD для скрытой доставки трояна AsyncRAT? 19153Как новые китайские киберкампании взламывают госструктуры Юго-Восточной Азии? 19152Культ священного манго и закат эпохи хунвейбинов в маоистском Китае 19151Готовы ли вы к эре коэффициента адаптивности, когда IQ и EQ больше не гарантируют успех? 19150Иранская группировка RedKitten применяет сгенерированный нейросетями код для кибершпионажа
Ссылка