第九章 线粒体遗传病 一、概述 线粒体(mitochondria)是真核细胞的能量代谢中心。 1963年Nass首次在鸡卵母细胞中发现线粒体中存在DNA，同年Schatz分离到完整的线粒体DNA(mtDNA)。 1987年Wallace等通过对线粒体DNA突变与Leber病之间的关系的研究，提出mtDNA突变可引起人类疾病，目前已发现100余种mtDNA突变引起的疾病。 线粒体遗传病属母系遗传，是由有性生殖中受精方式决定的。 第一节 线粒体遗传病的临床症状与基因突变 1．线粒体遗传病的临床症状：主要是肌肉系统。如骨骼肌病，心肌病，突发性肌阵挛，另有耳聋、失明、贫血，糖尿病和大脑供血异常(休克)等。 2．MtDNA突变与线粒体遗传病：线粒体遗传病是否出现临床症状取决于： ①在胚胎发育早期突变的线粒体DNA复制与分离程度。若有突变的mtDNA复制率降低，则造成的影响小。 ②突变的mtDNA在某一特定组织中存在的数量。组织中突变的mtDNA要达到一定量(阈值)，才可形成临床症状。 3．线粒体遗传病的传递方式： ①母系遗传。因受精卵中无精子的细胞质。 ②当子代所获得的突变mtDNA达不到出现临床症状的阈值时，母系遗传特点不明显。 一、线粒体遗传病 (一)MERRF综合征(MIM545000) MERRF综合征又称肌阵挛?痫和破碎红纤维病(myoclonnus epilepsy and ragged-red fibers,MERRF)。一种线粒体脑肌病，具有多系统紊乱的症状，包括线粒体缺陷和大脑与肌肉的功能变化。 1．主要症状：肌阵挛性癫痫的短暂发作（周期性抽搐），共济失调，感觉神经性听力丧失，轻度痴呆，耳聋，脊髓神经退化，肌细胞减少引起的扩张性心肌病，肾功能异常等症状。 2．发病机理：mtDNA8344G的点突变引起，该突变使tRNAlys发生改变，减少了线粒体蛋白质的整体合成水平，而且除复合物Ⅱ以外的氧化磷酸化成分含量降低，尤其是呼吸链酶复合物Ⅰ和Ⅳ的含量降低。 3．细胞学表现：具破碎的肌红纤维和形态异常的线粒体。破碎的肌红纤维是指大量的团块状异常线粒体聚集在肌细胞中，电子传导链中复合物Ⅱ的特异性染料能将其染成红色。 4．遗传特性： ①该病主要表现在神经细胞和肌肉细胞，一般细胞中 90%的线粒体存在 8344G突变时，出现典型的MERRF症状，突变的线粒体所占比例下降，则症状相应减轻。 ②mtDNA突变比率与年龄的关系 20以下的个体，mtDNA突变95%以上时才会出现全部 MERRF综合征症状，突变为 85%时仍表型正常，而60岁以上的个体mtDNA突变在 63%时就表现中度症状，突变为 85%时表现严重症状...
