Cos'è l'encefalopatia mitocondriale?
L'encefalopatia mitocondriale, l'acidosi lattica e la sindrome da ictus (MELAS), si verificano quando l'acido desossiribonucleico mitocondriale (DNA) subisce una mutazione, causando una produzione di energia insufficiente nelle cellule. I pazienti possono acquisire la sindrome, ma il disturbo passa spesso dalla madre. L'età di insorgenza varia, con i pazienti che presentano sintomi già dai tre mesi di età, mentre altri non hanno problemi fino all'età di 60 anni. La maggior parte delle persone che ha la sindrome presenta sintomi prima dei 20 anni. Poiché tutte le cellule corporei contengono mitocondri, i sintomi secondari alla sindrome possono verificarsi ovunque nel corpo, ma sono generalmente problemi multi-sistema.
Le cellule contengono in genere centinaia a migliaia di organelli noti come mitocondri. Le strutture producono energia attraverso una catena di trasporto di elettroni, che sintetizza le proteine in adenosina trifosfato (ATP). Le mutazioni del DNA che si verificano nei mitocondri interrompono i componenti diversi di questa catena, inibendo l'ATP FOrmazione. I pazienti con diagnosi di encefalopatia mitocondriale hanno comunemente mitocondri contenenti DNA normale e altri con DNA mutato. Nel tentativo di compensare la produzione di energia insufficiente, i mitocondri anormali si replicano in più mitocondri, che contengono anche la mutazione genetica.
La citopatia mitocondriale innesca anche la compensazione per una produzione di energia insufficiente utilizzando altri processi metabolici. Il corpo generalmente sintetizza il glucosio in piruvato e acido lattico durante l'esercizio, ma nell'encefalopatia mitocondriale, questi processi si verificano a riposo, causando acidosi lattica. La mancanza di energia cellulare sufficiente combinata con i sottoprodotti dei processi metabolici produce un accumulo di tossine, che porta a danni cellulari e distruzione. I ricercatori hanno anche scoperto che i pazienti mostrano una quantità anormale di calcio intracellulare, causando un aumento della cellulaEccitabilità della membrana AR.
Gli organi e i sistemi più colpiti dalla sindrome sono quelli che richiedono la massima quantità di energia. I pazienti generalmente sperimentano sintomi che colpiscono il sistema nervoso centrale, i muscoli cardiaci e scheletrici. Anche il pancreas, il fegato e i reni.
I sintomi del sistema nervoso centrale associati all'encefalopatia mitocondriale includono demenza, convulsioni e anomalie simili a ictus che si verificano a seguito della formazione di lesioni nel cervello. La sindrome può anche influenzare i nervi sensoriali, causando cecità o sordità. Il danno del tessuto neurale e muscolare o la distruzione, produce comunemente la perdita di tono muscolare, spasticità e movimenti del corpo anormali. Le cellule colpite nel cuore possono causare interruzioni di conduzione, portando a una frequenza cardiaca irregolare. Il coinvolgimento del pancreas spesso porta al diabete.
Sindrome di Leigh, una varietà di miopatia mitocondriale che è anche nota come encefalomielopatia necrotizzante subacuta, colpisce i bambinidi età compresa tra 3 e 12 mesi e spesso si materializza dopo un'infezione virale. Oltre a influenzare il sistema nervoso centrale e il tessuto muscolare, il disturbo coinvolge comunemente i sistemi cardiaci e respiratori. I bambini piccoli che hanno la malattia muoiono spesso all'età di tre anni per insufficienza cardiaca o respiratoria.
Gli specialisti diagnosticano l'encefalopatia mitocondriale mediante studi di imaging, test del sangue e del liquido spinale e studi cellulari. L'imaging a risonanza magnetica (MRI) di solito rivela lesioni di tipo infarto o tessuto morto, non associati a strutture vascolari. Le lesioni di solito si sviluppano più frequentemente nella parte posteriore del cervello. Le anomalie nel sangue e nel liquido spinale generalmente includono livelli aumentati di alanina aminoacidica e acido lattico. Le cellule prelevate dai muscoli rivelano fibre dall'aspetto rosso e sfilacciate.
campioni di cellule ottenute dall'interno della bocca e la pelle generalmente contengono mitocondri con DNA difettoso. I medici in genere trattano i pazienti con un singolo BASIS perché i sintomi variano da paziente a paziente e influenzano diversi sistemi corporei. I medici prescrivono spesso un regime di antiossidanti, aminoacidi e vitamine.