Митохондриальные заболевания: от молекулярных механизмов к достижениям терапии

Митохондрии необходимы для функционирования и жизнеспособности клеток, поскольку служат центральными узлами метаболизма и клеточной сигнализации. Они обладают разнообразными механизмами метаболизма и контроля качества, которые необходимы для поддержания нормальной жизнедеятельности клеток. Митохондриальные генетические заболевания могут быть обусловлены широким спектром мутаций митохондриальной или ядерной ДНК, кодирующей митохондриальные белки и другие компоненты. Эти генетические дефекты способны приводить к нарушению функций и метаболизма митохондрий, включая расстройство окислительного фосфорилирования — одной из важнейших функций митохондрий. Митохондриальные заболевания представляют собой распространённую группу генетических нарушений, для которых характерны значительная фенотипическая и генетическая гетерогенность. Клинические симптомы могут проявляться со стороны различных систем и органов, различаясь по степени выраженности и характеру. Сложность взаимосвязей между митохондриями и митохондриальными заболеваниями обусловливает недостаточное понимание взаимосвязи генотипа и фенотипа, из-за чего диагностика и лечение этих состояний исторически были затруднены, а клинические результаты часто оставались неудовлетворительными. Однако последние достижения науки и технологий значительно улучшили понимание этих заболеваний и подходы к их ведению. Методы терапии, направленные на митохондрии, активно внедряются в клиническую практику. В этом обзоре рассматриваются физиологические механизмы функционирования митохондрий, патогенез митохондриальных заболеваний, а также потенциальные диагностические и терапевтические применения. Кроме того, обсуждаются перспективы развития генетики митохондриальных заболеваний.