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

19989Шесть историй, которые умещаются на ладони 19986Как 30 000 аккаунтов Facebook оказались в руках вьетнамских хакеров? 19985LofyGang вернулась: как бразильские хакеры охотятся на геймеров через поддельные читы 19984Автономная проверка защиты: как не отстать от ИИ-атак 19983Взлом Trellix: хакеры добрались до исходного кода одной из ведущих компаний по... 19982Почему почти 3000 монет в норвежском поле перевернули представление о викингах? 19981Как поддельная CAPTCHA опустошает ваш счёт и крадёт криптовалюту? 19980Слежка за каждым шагом: как ИИ превращает государство в машину тотального контроля 19979Как хакеры грабят компании через звонок в «техподдержку» 19978Почему именно Нью-Йорк стал самым уязвимым городом восточного побережья перед... 19977Как одна команда git push открывала доступ к миллионам репозиториев 19976Зачем древние народы убивали ножами и мечами: оружие как основа власти 19975Как Python-бэкдор DEEPDOOR крадёт ваши облачные пароли незаметно? 19974Послание в бутылке: математика невозможного 19973Почему ИИ-инфраструктура стала новой целью хакеров быстрее, чем ждали все?
Ссылка