Дисфункция митохондрий при синдроме Дауна: от патологии к терапии

При синдроме Дауна (СД), обусловленном частичной или полной трисомией хромосомы 21 (HSA21), описаны нарушения функции митохондрий. Они играют ключевую роль в жизненно важных процессах эукариотических клеток, прежде всего в выработке энергии, поддержании кальциевого гомеостаза и программируемой гибели клеток. Функция митохондрий регулируется главным образом генами, кодируемыми митохондриальной и ядерной ДНК. Многие гены HSA21 участвуют в окислительном фосфорилировании (OXPHOS) и регуляции функций митохондрий. В настоящем обзоре рассмотрены кодируемые в ядре дозочувствительные гены HSA21, связанные с фенотипическими проявлениями их избыточной экспрессии при СД. К ним относятся нарушения динамики митохондрий, структурные дефекты и изменения биоэнергетического профиля, в частности недостаточность OXPHOS и снижение продукции АТФ. Обсуждаются различные терапевтические подходы к коррекции энергетического дефицита при СД, эффекты и молекулярные механизмы генотерапии, а также препаратов, оказывающих защитное действие за счёт регуляции функции митохондрий и снижения окислительного стресса в клетках при СД. Воздействие на биогенез и функцию митохондрий может оказаться одним из доступных способов улучшить патофизиологические проявления СД и качество жизни.