1. Lääkärilehti
  2. Ajassa
  3. Tunnistatko mitokondriotaudin?
Tiede­pääkirjoitus 46/2018 vsk 73 s. 2687

Tunnistatko mitokondriotaudin?

Kuvituskuva 1

Kari Majamaa

neurologian professori

Oulun yliopisto,

neurotieteen yksikkö

OYS, neurologian toimialue

kari.majamaa@oulu.fi

Mitokondriotautien viikkoa vietettiin syyskuussa (11 Global mitochondrial disease awareness week. http://gmdaw.org/light-up-for-mito/), ja viikon huipentumana rakennuksia valaistiin vihreiksi, mitokondrioiden fluoresenssimikroskopian värillä. Lääkärikoulun solubiologiassa mitokondrioiden kaksoiskalvot ja biokemiassa sitruunahappokierto ja oksidatiivinen fosforylaatio tulevat tutuksi, mutta mistä mitokondriotaudeissa on kysymys?

Theodor Leber (1871), Bernard Alpers (1931), Denis Leigh (1951) sekä Thomas Kearns ja George Sayre (1958) ovat kirjanneet nimensä lääketieteen historiaan kuvaamiensa potilastapausten perusteella (22 DiMauro S. A history of mitochondrial diseases. J Inherit Metab Dis 2011;34:261–76.). Heidän nimiään kantavat oireyhtymät tiedetään nykyään mitokondriotaudeiksi. Ensimmäisenä selvisi Kearns–Sayren oireyhtymän ja Leberin perinnöllisen näköhermoatrofian etiologia, kun vuonna 1988 toisessa löydettiin mitokondrion DNA:n (mtDNA) deleetio ja toisessa sen pistemutaatio. Kolmen viime vuosikymmenen aikana on löydetty ainakin 200 erilaista tautia aiheuttavaa mtDNA:n mutaatiota.

Epäilyn mitokondrio­taudista herättää potilaan oireiden ja löydösten kokonaisuus.

Mitokondriot tuottavat ADP:stä ATP:tä, soluille käyttökelpoista energian muotoa. Oksidatiiviseen fosforylaatioon osallistuvien viiden entsyymikompleksin genetiikka on erityislaatuista, sillä niiden rakentumista ohjaa sekä äitilinjassa periytyvä mtDNA että tuman genomi (33 Tuppen HA, Blakely EL, Turnbull DM, Taylor RW. Mitochondrial DNA mutations and human disease. Biochim Biophys Acta 2010;1797:113–28.). Kaikkiaan noin 1 500 geeniä vaikuttaa mitokondrioiden toimintaan ja näistä noin 350:ssä on todettu tautiin johtavia muutoksia, jotka muuttavat joko proteiinien rakennetta tai mitokondrion homeostaasia.

Runsaasti energiaa vaativat kudokset, kuten keskushermosto, luurankolihas ja sydänlihas, kärsivät energianvajauksesta herkimmin (33 Tuppen HA, Blakely EL, Turnbull DM, Taylor RW. Mitochondrial DNA mutations and human disease. Biochim Biophys Acta 2010;1797:113–28.). Lapsuusiän taudit ovat vakavaoireisia aivo-lihassairauksia, ja syynä ovat useimmin tuman geenien mutaatiot. Aikuisiällä ilmenevät taudit ovat monimuotoisia oireyhtymiä, ja niiden etiologiana tavallisempia ovat mtDNA:n mutaatiot. Neurologisia ilmentymiä ovat mm. epilepsia, ataksia, aivoverenkiertohäiriön kaltaiset oireet, kognitiivinen heikentyminen ja lihassairaus. Mitokondriotaudit voivat kuitenkin vaurioittaa mitä tahansa kudosta ja taudinkuvaan voi kuulua esimerkiksi sisäkorvaperäinen kuulon heikkeneminen, verkkokalvon rappeutuma, diabetes, kardiomyopatia tai suolisto-oireet.

Lue myös

Pohjois-Pohjanmaan väestössä mtDNA:n mutaation m.3243A>G frekvenssi on ainakin 16/100 000 (44 Majamaa K, Moilanen JS ym. Epidemiology of A3243G, the mutation for mitochondrial encephalomyopathy, lactic acidosis, and strokelike episodes: prevalence of the mutation in an adult population. Am J Hum Genet 1998;63:447–54.). Kliinisesti ilmentyvien mitokondriotautien esiintyvyys väestössä on vähintään 1/4 300 (55 Gorman GS, Schaefer AM, Ng Y ym. Prevalence of nuclear and mitochondrial DNA mutations related to adult mitochondrial disease. Ann Neurol 2015;77:753–9.), joten tällä perusteella Suomessa näitä potilaita on 1 000–1 500. Hämmentävä on tieto siitä, että väestössä mtDNA:n mutaatioiden frekvenssi on 1/200 (66 Elliott HR, Samuels DC, Eden JA, Relton CL, Chinnery PF. Pathogenic mitochondrial DNA mutations are common in the general population. Am J Hum Genet 2008;83:254–60.). Näiden lukujen perusteella mitokondriotaudit ovat väestössä varsin yleisiä ja osa mutaation kantajista pysyy oireettomina tai potee oireita, joita ei ole tunnistettu mitokondriotaudiksi.

Mitokondriotautien hoito on kliinisten ilmentymien oireenmukaista hoitoa. Perussyyhyn vaikuttavaa hoitoa ovat perinteisesti olleet energia-aineenvaihdunnan kofaktorit, mutta niiden tehosta ei ole näyttöä (77 Pfeffer G, Majamaa K, Turnbull D, Thorburn D, Chinnery P. Treatment for mitochondrial disorders. Cochrane Database Syst Rev 2012;4:CD004426.). Useita pienmolekyylejä on kuitenkin II faasin tutkimuksissa, ja kantasoluhoitojen ja geenitekniikan mahdollisuuksia selvitetään kokeellisissa tutkimuksissa (88 Rahman J, Rahman S. Mitochondrial medicine in the omics era. Lancet 2018;391:2560–74.).

Epäilyn mitokondriotaudista herättää potilaan oireiden ja löydösten kokonaisuus. Taudit ovat äärimmäisen monimuotoisia, mutta mitokondriotaudin mahdollisuus on suuri, kun potilaalla on oftalmoplegia tai sensorineuraalinen kuulonalenema ja diabetes tai nuoruusiän vaikea epilepsia tai monimuotoinen neurologissävytteinen oireyhtymä.

Mitokondriomedisiina yllättää edelleen minutkin, runsaan neljännesvuosisadan tutkimustyön jälkeen.

Kirjoittajat
Kari Majamaa
neurologian professori
Oulun yliopisto,
neurotieteen yksikkö
OYS, neurologian toimialue
kari.majamaa@oulu.fi
Sidonnaisuudet

Kari Majamaa: Luentopalkkiot (Sanofi, UCB), matka-, majoitus- ja kokouskulut (MSD Finland).

Kirjallisuutta
1
Global mitochondrial disease awareness week. http://gmdaw.org/light-up-for-mito/
2
DiMauro S. A history of mitochondrial diseases. J Inherit Metab Dis 2011;34:261–76.
3
Tuppen HA, Blakely EL, Turnbull DM, Taylor RW. Mitochondrial DNA mutations and human disease. Biochim Biophys Acta 2010;1797:113–28.
4
Majamaa K, Moilanen JS ym. Epidemiology of A3243G, the mutation for mitochondrial encephalomyopathy, lactic acidosis, and strokelike episodes: prevalence of the mutation in an adult population. Am J Hum Genet 1998;63:447–54.
5
Gorman GS, Schaefer AM, Ng Y ym. Prevalence of nuclear and mitochondrial DNA mutations related to adult mitochondrial disease. Ann Neurol 2015;77:753–9.
6
Elliott HR, Samuels DC, Eden JA, Relton CL, Chinnery PF. Pathogenic mitochondrial DNA mutations are common in the general population. Am J Hum Genet 2008;83:254–60.
7
Pfeffer G, Majamaa K, Turnbull D, Thorburn D, Chinnery P. Treatment for mitochondrial disorders. Cochrane Database Syst Rev 2012;4:CD004426.
8
Rahman J, Rahman S. Mitochondrial medicine in the omics era. Lancet 2018;391:2560–74.

Etusivulla juuri nyt

Ajassa
Avi asetti uhkasakon – Nurmeksen yöpäivystys pitää lopettaa

Määräykseen sisältyy 200 000 euron uhkasakko.

Tieteessä
Laihduttamisyritykset kasvattivat riskiä lihoa ja sairastua tyypin 2 diabetekseen

Alun perin normaalipainoiset laihduttajat lihoivat enemmän 11 vuoden aikana kuin ne normaalipainoiset, jotka eivät laihduttaneet.

Ajassa
Missä maskisuositus viipyy?

Lääkärit suosittelevat Twitterissä suojaamaan maskilla itseään ja muita koronavirukselta.

Ajassa
FinnHELP tarjoaa tukea päivystyksen työntekijöille korona-aikana

- Korona on tehnyt terveydenhuollon ammattilaiset näkyviksi kokonaisina, sanoo Sari Ridell.

Ajassa
Koronahuoli näkyi kesätöissä

Erityisesti vanhemmat potilaat ottivat epidemian puheeksi, Rebekka Laitinen kertoo.

Ajassa
Mielekäs vapaa-aika painaa lääkäriopiskelijoiden työpaikan valinnassa

Useimmat Oulun yliopiston lääketieteen opiskelijat haluavat tehdä osa-aikaista työtä valmistuttuaan.