BIOLOGÍA ADN MITOCONDRIAL

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-La identificación de cadáveres en los cuales debido a su gran estado de descomposición, no puede ser descubierta su identidad. (4)

Incidencia de enfermedades en el ADN mitocondrial

La tasa de mutaciones en el ADNmt es de 5 a 10 veces mayor que en el ADN nuclear debido a la generación de radicales de oxígeno por la cadena respiratoria, a que no posee histonas que lo protejan y a que presenta muy pocos sistemas de reparación. (5)

Las enfermedades mitocondriales representan un reto para los médicos porque su diagnóstico requiere del reconocimiento previo de la presentación clínica al no existir una característica única para su identificación. (5)

Enfermedades causadas por alteraciones en el ADN mitocondrial

Las mutaciones en el genoma mitocondrial pueden ocurrir en cualquier órgano o sistema lo que hace que el espectro clínico de la enfermedad mitocondrial se haya expandido a todas las ramas de la medicina llegando al extremo de utilizar el término de medicina mitocondrial. (7)

Estudios bioquímicos de la cadena respiratoria muestran anormalidades, sobre todo en los complejos I y en ocasiones en el complejo IV de la cadena respiratoria. El resto de los polipéptidos componentes de estos complejos, así como el complejo II completo, están codificados en el ADN nuclear. (7)

La herencia mitocondrial: se transmite por vía materna, pero no todos los hijos de una madre con una mutación del ADNmt. Las manifestaciones clínicas de las enfermedades mitocondriales son muy heterogéneas. Presentan múltiples síntomas y signos por afectación: corazón, cerebro, músculo esquelético y en particular la musculatura ocular a causa de su alta demanda de energía oxidativa. (8)

Síndrome MERRF: Es una enfermedad mitocondrial donde se presenta epilepsia mioclónica progresiva, degeneración neuronal con atrofia cerebral y fibras rojas rasgadas en la biopsia del músculo. Es un síndrome causado por mutaciones en el ADNmt (mutación A8344G) que genera proteínas anómalas en los complejos de la cadena respiratoria, su tratamiento es fundamentalmente sintomático. (8)

Síndrome MELAS: El síndrome MELAS (encefalomiopatía mitocondrial, con acidosis láctica y accidentes cerebro vasculares), se caracteriza por ataques recurrentes abruptos de cefalea, vómito, convulsiones focales y generalizadas, síntomas neurológicos focales que duran horas o días, en la mitad de los pacientes aparecen alteraciones visuales. (8)

Neuropatía óptica hereditaria de Leber: Es una de las primeras enfermedades asociadas con defectos en el ADNmt, a partir solo de datos neuro-oftalmológicos. Su expresión es predominante en hombres, la edad de presentación es entre los 15 y 35 años. La pérdida visual es indolora, central y por lo general ocurre en un ojo y semanas o meses después en el segundo. (8)

Síndrome de Kearns-Sayre (KSS): Es un trastorno neuromuscular causado por defectos genéticos en el ADNmt donde las deleciones de tamaño variable es la alteración más común, el diagnóstico se basa en la edad de presentación, antes de los 20 años, oftalmoplejía externa crónica progresiva y retinosis pigmentaria, puede presentarse asociado con debilidad muscular, neuropatía periférica, diabetes mellitus, síndrome de baja talla, sordera neuro-sensorial y alteraciones del sistema nervioso central, como ataxia, retraso mental y coma. (8)

Paraplejía espástica hereditaria: Es causada por mutaciones en las proteínas mitocondriales que provocan un descenso en la producción de ATP, con la formación de radicales libres y alteraciones en la homeostasis del calcio en la célula. (8)

Diabetes mellitus: Diferentes estudios sugieren que mutaciones del ADNmt y disfunciones de la cadena respiratoria pueden estar implicadas en la patogénesis de la diabetes mellitus. (8)

Enfermedad de Alzheimer: Es una enfermedad neurodegenerativa que se manifiesta con deterioro cognitivo y trastornos conductuales. Se caracteriza por una pérdida de la memoria y de otras capacidades mentales, a medida que las células nerviosas mueren y diferentes zonas del cerebro se atrofian. Las investigaciones acerca de la patogénesis de la enfermedad de Alzheimer se centran en mecanismos que producen disfunción mitocondrial y estrés oxidativo. (8)

Enfermedad de Parkinson: Es un trastorno neurodegenerativo crónico que conduce a una incapacidad progresiva, como resultado de la destrucción de las neuronas pigmentadas de la sustancia negra. La disfunción mitocondrial se relaciona con la enfermedad. Se observa que las mutaciones en los genes PARKIN (ubiquitin ligasa E3), PINK1 (del inglés, PTEN-induced kinase 1) y DJ-1 interfieren en la función mitocondrial y el estrés oxidativo. (8)

CONCLUSIONES

Las mitocondrias no solo intervienen en la producción de energía metabólicamente utilizable por la célula, poseen su propio ADN. Este es transmitido por herencia materna y sirve para identificación de cadáveres y estudios más profundos sobre el ADN.

Al producirse un daño en este, se producen afecciones causadas por defectos en el sistema de fosforilación oxidativa, las enfermedades mitocondriales, relacionadas con patologías como: Alzheimer, el Parkinson y la diabetes mellitus, entre otras. Es indispensable poseer un conocimiento actual sobre estas enfermedades para un mejor diagnóstico y manejo de estos pacientes.

Finalmente los avances en el campo de la genética permiten identificar un número mayor de mutaciones en el ADN mitocondrial, que son un reto para los médicos porque su diagnóstico requiere un conocimiento previo sobre su historial familiar a que no existe una característica especifica que permita identificarlas.

RECOMENDACIONES

-Se sugiere que el estudio de la estructura y funciones del ADN mitocondrial es esencial para poder analizar su material genético, lo que ayudará en estudios científicos o para poder identificar cadáveres luego de un determinado tiempo.

-Además este estudio del ADN mitocondrial se le debe dar la debida importancia, pues este es un componente de suma envergadura en las mitocondrias que al darse una mutación en este material genético puede causar diversas enfermedades que no tienen cura.

-Finalmente se recomienda que la observación de estas mutaciones en el ADN sea incrementada, ya que la tasa de índice de estas enfermedades ha aumentado considerablemente en los últimos años y sería factible que se encuentre una manera de evitar este tipo de alteraciones.