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

19521Банковский троян VENON на Rust атакует Бразилию с помощью девяти техник обхода защиты 19520Бонобо агрессивны не меньше шимпанзе, но всё решают самки 19519Почему 600-килограммовый зонд NASA падает на Землю из-за солнечной активности? 19518«Липовый календарь»: как расписание превращает работников в расходный материал 19517Вредоносные Rust-пакеты и ИИ-бот крадут секреты разработчиков через CI/CD-пайплайны 19516Как хакеры за 72 часа превратили npm-пакет в ключ от целого облака AWS 19515Как WebDAV-диск и поддельная капча помогают обойти антивирус? 19514Могут ли простые числа скрываться внутри чёрных дыр? 19513Метеорит пробил крышу дома в Германии — откуда взялся огненный шар над Европой? 19512Уязвимости LeakyLooker в Google Looker Studio открывали доступ к чужим базам данных 19511Почему тысячи серверов оказываются открытой дверью для хакеров, хотя могли бы ею не быть? 19510Как исследователи за четыре минуты заставили ИИ-браузер Perplexity Comet попасться на... 19509Может ли женщина без влагалища и шейки матки зачать ребёнка естественным путём? 19508Зачем учёные из Вены создали QR-код, который невозможно увидеть без электронного... 19507Девять уязвимостей CrackArmor позволяют получить root-доступ через модуль безопасности...
Ссылка