retrasos en el desarrollo
debido a la debilidad muscular, anomalías cerebrales o una combinación de ambos, los niños con enfermedades mitocondriales pueden tener dificultades para desarrollar ciertas habilidades. Por ejemplo, pueden tardar un tiempo inusualmente largo en alcanzar hitos motores como sentarse, gatear y caminar. A medida que crecen, pueden ser incapaces de moverse tan fácilmente como otros niños de su edad, y pueden tener problemas del habla y/o discapacidades de aprendizaje., Los niños afectados por estos problemas pueden beneficiarse de la intervención temprana y los servicios como la terapia física y del habla, y posiblemente un programa de Educación Individualizado en la escuela.
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¿existen tratamientos específicos para las miopatías mitocondriales?
en lugar de centrarse en complicaciones específicas de la enfermedad mitocondrial, algunos tratamientos en investigación tienen como objetivo reparar o evitar las mitocondrias defectuosas. Estos tratamientos son suplementos nutricionales basados en tres sustancias naturales involucradas en la producción de ATP en nuestras células.,
una sustancia, la creatina, normalmente actúa como reserva de ATP formando un compuesto llamado fosfato de creatina (también llamado fosfocreatina). Cuando la demanda de ATP de una célula excede la cantidad que sus mitocondrias pueden producir, la creatina puede liberar fosfato (La» P » en ATP) para aumentar rápidamente el suministro de ATP. De hecho, el fosfato de creatina generalmente proporciona la explosión inicial de ATP necesaria para la actividad muscular extenuante.,
otra sustancia, la carnitina, generalmente mejora la eficiencia de la producción de ATP al ayudar a importar ciertas moléculas de combustible a las mitocondrias y limpiar algunos de los subproductos tóxicos de la producción de ATP. La carnitina está disponible como un suplemento de venta libre llamado L-carnitina.
finalmente, la coenzima Q10, también llamada CoQ10 o ubiquinona, es un componente de la cadena respiratoria mitocondrial (que utiliza oxígeno para fabricar ATP). La CoQ10 también es un antioxidante. Algunas enfermedades mitocondriales son causadas por la deficiencia de CoQ10, y la suplementación con CoQ10 es claramente beneficiosa en estos casos., Podría proporcionar algún alivio de otras enfermedades mitocondriales.
Los suplementos de creatina, L-carnitina y CoQ10 a menudo se combinan en un «cóctel» para tratar la enfermedad mitocondrial. Aunque hay una necesidad de estudios cuidadosos para confirmar el valor de este tratamiento, algunas personas con enfermedad mitocondrial han reportado beneficios modestos.
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¿cómo se heredan las miopatías mitocondriales?
la herencia de las enfermedades mitocondriales es compleja, y a menudo una miopatía mitocondrial puede ser difícil de rastrear a través de un árbol genealógico., De hecho, muchos casos de enfermedad mitocondrial son esporádicos, lo que significa que ocurren sin antecedentes familiares.
para entender cómo se heredan las enfermedades mitocondriales, es importante saber que hay dos tipos de genes esenciales para las mitocondrias. El primer tipo se encuentra dentro del núcleo, un compartimento dentro de nuestras células que contiene la mayor parte de nuestro material genético, o ADN. El segundo tipo reside exclusivamente dentro del ADN contenido dentro de las mitocondrias.
Las mutaciones en el ADN nuclear (adnn) o en el ADN mitocondrial (ADNmt) pueden causar enfermedad mitocondrial.,
El ADN Nuclear está empaquetado en estructuras llamadas cromosomas: 22 pares de cromosomas no relacionados con el sexo (llamados autosomas) y un solo par de cromosomas sexuales (XX en las mujeres y XY en los hombres). Esto significa que, a excepción de los genes en el cromosoma X, todos tienen dos copias de los genes en el ADN, con una copia heredada de cada padre. Hay tres patrones de herencia observados para las enfermedades causadas por mutaciones en el ADN:
- autosómico recesivo significa que se necesitan dos copias mutantes de un gen, una heredada de cada padre, para causar la enfermedad.,
- autosómico dominante significa que solo se necesita una copia mutante de un gen, heredado de uno de los padres, para causar la enfermedad.
- Por lo general, las enfermedades ligadas al cromosoma X aparecen solo en hombres. La madre de un varón afectado y cualquier hija que tenga serán portadoras del gen de la enfermedad, pero por lo general no tendrán síntomas.
a diferencia del adnn, el ADNmt pasa solo de madre a hijo. Esto se debe a que durante la concepción, cuando el espermatozoide se fusiona con el óvulo, las mitocondrias del espermatozoide y su ADNmt se destruyen., Las enfermedades mitocondriales causadas por mutaciones en el ADNmt son únicas porque se heredan en un patrón materno. Una madre puede pasar el ADNmt defectuoso a cualquiera de sus hijos, pero solo sus hijas—y no sus hijos—lo pasarán a la próxima generación.
otra característica única de las enfermedades del ADNmt surge del hecho de que una célula humana típica contiene solo un núcleo pero cientos de mitocondrias. Una sola célula puede contener mitocondrias mutantes y normales, y el equilibrio entre las dos determinará la salud de la célula, lo que también puede explicar el rango de síntomas en las enfermedades del ADNmt.,
El riesgo de transmitir una enfermedad mitocondrial a un niño depende de muchos factores, incluso si la enfermedad es causada por mutaciones en dnan o adnmt. Para obtener más información sobre estos riesgos, hable con un médico o un asesor genético.
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¿qué síndromes ocurren con la enfermedad mitocondrial?
algunos síndromes asociados con la enfermedad mitocondrial son:
síndrome de Barth
Inicio: infancia
Características: Los síntomas típicos incluyen miocardiopatía, debilidad muscular general y un recuento bajo de glóbulos blancos, lo que conduce a un mayor riesgo de infección., Este síndrome fue considerado una vez uniformemente fatal en la infancia, pero algunos individuos ahora viven mucho más tiempo.
patrón de herencia: ligado al cromosoma X
oftalmoplejía externa progresiva crónica (cPEO)
inicio: generalmente en la adolescencia o en la adultez temprana
Características: la OPE es a menudo un síntoma de enfermedad mitocondrial. En algunas personas, es una condición crónica, lentamente progresiva asociada con inestabilidad para mover los ojos y debilidad general e intolerancia al ejercicio.,
patrón de herencia: autosómico, pero puede ocurrir esporádicamente
síndrome de Kearns-Sayre (KSS)
inicio: antes de los 20 años
Características: PEO (generalmente como síntoma inicial) y retinopatía pigmentaria, una pigmentación de «sal y pimienta» en la retina que puede afectar la visión. Otros síntomas comunes incluyen miocardiopatía, bloqueo de la conducción (un tipo de arritmia cardíaca) ataxia, baja estatura, neuropatía y sordera.,
patrón de herencia: autosómico (en su mayoría esporádico)
síndrome de Leigh (MILS, o síndrome de Leigh heredado maternalmente)
Inicio: infancia o primera infancia
Características: anomalías cerebrales que pueden resultar en un tono muscular anormal, ataxia, convulsiones, problemas de visión y audición, retrasos en el desarrollo y problemas respiratorios. Los bebés con la enfermedad tienen un pronóstico precario.,
patrón de herencia: maternal, autosómico recesivo, ligado al cromosoma X
síndromes de depleción del ADN mitocondrial (MDDS)
Inicio: infancia
Características: Una forma miopática de MDDS se caracteriza por debilidad que eventualmente afecta los músculos respiratorios. Algunas formas de MDDS, como el síndrome de Alpers, están marcadas por anomalías cerebrales y enfermedad hepática progresiva. El valproato sódico anticonvulsivo debe utilizarse con precaución en niños con síndrome de Alpers, ya que puede aumentar el riesgo de insuficiencia hepática.,
patrón de herencia: autosómico
encefalomiopatía mitocondrial, acidosis láctica y episodios similares a un accidente cerebrovascular (MELAS)
inicio: de la infancia a la adultez temprana
Características: las características distintivas de las MELAS son la encefalomiopatía con convulsiones y / o demencia, acidosis láctica y episodios similares a un accidente cerebrovascular recurrentes. Estos episodios no son accidentes cerebrovasculares típicos, que son interrupciones en el suministro de sangre del cerebro que causan síntomas neurológicos repentinos., Sin embargo, los episodios pueden producir síntomas similares a un accidente cerebrovascular a corto plazo (como pérdida temporal de la visión, dificultad para hablar o dificultad para entender el habla) y llevar a una lesión cerebral progresiva. La causa de los episodios similares a un accidente cerebrovascular no está clara.
patrón de herencia: materna
encefalomiopatía neurogastrointestinal mitocondrial (MNGIE)
inicio: generalmente antes de los 20 años
Características:Este trastorno se caracteriza por PEO, ptosis, debilidad en las extremidades y problemas gastrointestinales (digestivos), incluidos vómitos, diarrea crónica y dolor abdominal., Otro síntoma común es la neuropatía periférica (un mal funcionamiento de los nervios que puede conducir a un deterioro sensorial y debilidad muscular).
patrón hereditario: autosómico recesivo
epilepsia de mioclono con fibras rojas irregulares (MERRF)
inicio: de la niñez a la adolescencia
Características: Los síntomas más prominentes de MERRF son mioclono (sacudidas musculares), convulsiones, ataxia y debilidad muscular. La enfermedad también puede causar discapacidad auditiva y baja estatura.,
patrón de herencia: materna
neuropatía, ataxia y retinitis pigmentosa (NARP)
Inicio: infancia a la edad adulta
Características: La NARP es causada por una mutación en el ADNmt que también está vinculada a MILS, y los dos síndromes pueden ocurrir en la misma familia. Además de los síntomas principales para los que se llama, NARP puede implicar retraso del desarrollo, convulsiones y demencia. (Retinitis pigmentosa se refiere a una degeneración de la retina en el ojo, con la pérdida resultante de la visión)., Patrón de herencia: materna
síndrome de Pearson
Inicio: infancia
Características: Este síndrome implica anemia severa y mal funcionamiento del páncreas. Los niños que tienen la enfermedad generalmente desarrollan el síndrome de Kearns-Sayre.
patrón de herencia: autosómico (a menudo esporádico)
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¿cómo se diagnostican las enfermedades mitocondriales?,
los síntomas característicos de la miopatía mitocondrial incluyen debilidad muscular, intolerancia al ejercicio, problemas de audición y visión, ataxia, convulsiones, problemas de aprendizaje, defectos cardíacos, diabetes y crecimiento deficiente, ninguno de los cuales es exclusivo de la enfermedad mitocondrial. Sin embargo, una combinación de tres o más de estos síntomas en una persona apunta fuertemente a la enfermedad mitocondrial, especialmente cuando los síntomas involucran más de un sistema de órganos.
para evaluar la extensión de estos síntomas, un médico generalmente comienza tomando la historia clínica del individuo., Debido a que las enfermedades mitocondriales son genéticas, una historia familiar también es una parte importante del diagnóstico. Los exámenes físicos y neurológicos también formarán parte de la evaluación.
el examen físico generalmente incluye pruebas de fuerza y resistencia, como una prueba de ejercicio (que puede involucrar actividades como hacer un puño repetidamente). El examen neurológico puede incluir pruebas de reflejos, visión, habla y habilidades cognitivas básicas (pensamiento).
normalmente, el médico ordenará pruebas de laboratorio para detectar diabetes y problemas hepáticos y renales., Es probable que el médico ordene un electrocardiograma (ECG) para revisar el corazón en busca de signos de arritmia y cardiomiopatía.
Se pueden ordenar pruebas para buscar anomalías en el cerebro y los músculos. Las imágenes de diagnóstico que producen imágenes detalladas de órganos, huesos y tejidos, como la tomografía computarizada (TC) o la resonancia magnética (RM), se pueden usar para inspeccionar el cerebro en busca de anomalías del desarrollo o signos de daño. En una persona que tiene convulsiones, el médico puede ordenar un electroencefalograma (EEG), que implica colocar electrodos en el cuero cabelludo para registrar la actividad cerebral.,
dado que la acidosis láctica es una característica común de la enfermedad mitocondrial, es de rutina analizar el ácido láctico elevado en la sangre y la orina. Algunos casos pueden justificar la medición del ácido láctico en el líquido cefalorraquídeo (LCR) que llena los espacios dentro del cerebro y la médula espinal. La medición se puede hacer recolectando LCR a través de una punción raquídea, o se puede estimar mediante espectroscopia de RM, una técnica que utiliza una señal de RM para detectar cambios en el nivel de ácido láctico y otras sustancias químicas en el cerebro.,
una de las pruebas más importantes para la enfermedad mitocondrial es la biopsia muscular, que consiste en Extraer y examinar una pequeña muestra de tejido muscular. Cuando se trata con un tinte que tiñe de rojo las mitocondrias, los músculos afectados por la enfermedad mitocondrial a menudo muestran fibras rojas desiguales: células musculares (fibras) que tienen mitocondrias excesivas. Otras manchas pueden detectar la ausencia de enzimas mitocondriales esenciales en el músculo. También es posible extraer proteínas mitocondriales del músculo y medir su actividad.,
se pueden utilizar técnicas no invasivas para examinar el músculo sin tomar una muestra de tejido. Por ejemplo, la espectroscopia de RM se puede utilizar para medir los niveles de la molécula orgánica fosfocreatina y ATP (que a menudo se agotan en los músculos afectados por la enfermedad mitocondrial).
finalmente, las pruebas genéticas pueden determinar si una persona tiene una mutación genética que causa la enfermedad mitocondrial. Estas pruebas utilizan material genético extraído de la sangre o de una biopsia muscular., Aunque un resultado positivo puede confirmar el diagnóstico de un trastorno mitocondrial, un resultado negativo puede ser más difícil de interpretar. Podría significar que una persona tiene una mutación genética que la prueba no pudo detectar.
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¿Qué investigación se está haciendo?
la misión del Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y accidentes cerebrovasculares (NINDS) es buscar conocimientos fundamentales sobre el cerebro y el sistema nervioso y utilizar esos conocimientos para reducir la carga de las enfermedades neurológicas., El NINDS es un componente de los Institutos Nacionales de salud (NIH), el principal defensor de la investigación biomédica en el mundo. en conjunto con otros institutos de los NIH, organizaciones privadas y la industria, NINDS apoya la investigación centrada en tratamientos y curas eficaces para las miopatías mitocondriales y otras enfermedades mitocondriales.
Los científicos están investigando los posibles beneficios de los programas de ejercicio y los suplementos nutricionales, principalmente las versiones naturales y sintéticas de CoQ10., Si bien la CoQ10 ha demostrado ser beneficiosa para la deficiencia primaria de CoQ10, no está claro si otros suplementos nutricionales son útiles para tratar enfermedades mitocondriales.
Los científicos han identificado muchas de las mutaciones genéticas que causan enfermedades mitocondriales. Han utilizado ese conocimiento para crear modelos animales de la enfermedad mitocondrial, que se pueden utilizar para investigar posibles tratamientos. Los científicos también han diseñado pruebas genéticas que permiten un diagnóstico preciso de los defectos mitocondriales y proporcionan información valiosa para la planificación familiar.,
Lo más importante es que conocer las mutaciones genéticas que causan la enfermedad mitocondrial abre la posibilidad de desarrollar tratamientos específicamente dirigidos. Un ejemplo notable donde el conocimiento sobre la genética de la enfermedad mitocondrial ha llevado a una terapia potencial es MNGIE. Este síndrome es causado por defectos genéticos en una enzima llamada timidina fosforilasa (TP). La pérdida de la enzima TP hace que el cuerpo acumule metabolitos llamados nucleósidos. Algunos de estos son los bloques de construcción para el ADN, y su acumulación parece desestabilizar el ADNmt., Los investigadores han demostrado que pueden restaurar la enzima y reducir los niveles de nucleósidos en la sangre al dar a los individuos con MNGIE una infusión de células madre formadoras de sangre de un donante. Se necesitan estudios adicionales para establecer si este tratamiento afecta el curso clínico de MNGIE.
Los científicos esperan desarrollar enfoques únicos para tratar las enfermedades mitocondriales a través de una mejor comprensión de la biología mitocondrial. Las mitocondrias en una sola célula no son estáticas; nuevas mitocondrias nacen, viejas o dañadas mueren, y dos o más mitocondrias pueden incluso fusionarse para convertirse en una., Debido a que las personas afectadas por la enfermedad mitocondrial a menudo tienen una mezcla de mitocondrias sanas y mutantes en sus células, la terapia efectiva podría implicar que las mitocondrias sanas se hagan cargo. Podría ser posible rescatar mitocondrias mutantes estimulándolas a fusionarse con mitocondrias sanas. Otro enfoque podría ser estimular el nacimiento de nuevas mitocondrias, alentando a las sanas a multiplicarse y superar en número a los mutantes. Se sabe que algunos medicamentos para la diabetes estimulan nuevas mitocondrias y se están considerando como posibles tratamientos para los trastornos mitocondriales.,
finalmente, los científicos han desarrollado una manera potencial de prevenir el paso de mitocondrias mutantes de madre a hijo. El enfoque implicaría transferir el adnn de una mujer con la enfermedad de ADNmt al óvulo de otra mujer que tiene mitocondrias sanas y ha tenido su propio adnn eliminado. Luego, se podrían utilizar técnicas de reproducción asistida estándar para fertilizar este óvulo e implantarlo en la mujer que donó el ADN. Los investigadores han probado el enfoque en monos y han demostrado que puede producir descendencia sana de un donante de adnn, sin signos de ADNmt del donante.,
¿Dónde puedo obtener más información?
para obtener más información sobre trastornos neurológicos o programas de investigación financiados por el Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y accidentes cerebrovasculares, comuníquese con la red de recursos e información cerebral (BRAIN) del Instituto en:
BRAIN
P. O. Box 5801
Bethesda, MD 20824
800-352-9424
la información también está disponible en las siguientes organizaciones:
222 S. Riverside Plaza
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Tel: 800-572-1717
Fax: 520-529-5300
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P. O., Box 51474
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Tel: 888-648-6228
«Mitochondrial Myopathy Fact Sheet», NINDS, Publication date $pubdate.
NIH Publication No., 15-6449
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preparado por:
Oficina de comunicaciones y enlace público
Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y accidentes cerebrovasculares
Institutos Nacionales de Salud
Bethesda, MD 20892
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