Düsfunktsionaalsete mitokondrite haigused (teise nimega mitokondriaalsed haigused) on suhteliselt haruldased, levimus on 1/2000–4000. Need mõjutavad peamiselt lapsi, kuid tunnustatakse ka täiskasvanueas tekkinud häireid. Viieteistkümne Ühendkuningriigi, Saksamaa, Iirimaa, Prantsusmaa, Belgia, Austria, Itaalia, Iisraeli ja Jaapani kliinilise ja/või uurimiskeskuse rahvusvaheline koostöö, mida juhib dr. Michal Minczuk Cambridge'i MRC MBU-st ja dr Holger Prokisch Müncheni Helmholtzi keskuse Inimgeneetika Instituudist avastasid, et GTPBP3 geeni mutatsioonid põhjustavad mitokondrites valgusünteesi defekte ja on seotud laastava haigusega. Selle haiguse all kannatavatel patsientidel on puudulik energiatootmine ning nad põevad südame- ja neuroloogilisi haigusi.
Mitokondrid on sektsioonid, mis esinevad igas keharakus (välja arvatud punased verelibled) ja vastutavad peaaegu kogu kehale elutegevuseks ja kasvamiseks vajaliku energia tootmise eest. Mitokondrites toodab energiat suur hulk valke, mida toodetakse vastav alt plaanile, raku DNA-le. Enamikku neist valkudest kodeerib DNA, mis asub raku tuumas (tuuma DNA), kuid ülejäänud osa on kodeeritud väikeses DNA molekulis, mis asub mitokondrites. Seda molekuli nimetatakse mitokondriaalseks DNA-ks (mtDNA) või mitokondriaalseks genoomiks. Mitokondriaalne DNA tuleb transkribeerida RNA-ks ja RNA transleerida valkudeks. Kui mitokondri genoom ei ekspresseeru korralikult, ei teki mitokondriaalseid valke korralikult ja rakk ei suuda toota energiat kasulikul kujul.
15 Ühendkuningriigi, Saksamaa, Iirimaa, Prantsusmaa, Belgia, Austria, Itaalia, Iisraeli ja Jaapani kliinilise ja/või uurimiskeskuse rahvusvaheline koostöö, mida juhivad dr Michal Minczuk Cambridge'i MRC MBU-st ja dr Holger Prokisch Müncheni Helmholtzi keskuse inimgeneetika instituudist avastas, et GTPBP3 geeni mutatsioonid põhjustavad mitokondrites valgusünteesi defekte ja on seotud laastava haigusega. Selle haiguse all kannatavatel patsientidel on puudulik energiatootmine ning nad põevad südame- ja neuroloogilisi haigusi.
Mis on leiu tähtsus? Düsfunktsionaalsete mitokondrite haigused (teise nimega mitokondriaalsed haigused) on suhteliselt haruldased, esinemissagedusega 1/2000-4000. Need mõjutavad peamiselt lapsi, kuid tunnustatakse ka täiskasvanueas tekkinud häireid. Mutatsioonide tuvastamine üheksas sõltumatus perekonnas muudab GTPBP3 oluliseks uueks geneetiliseks teguriks, mis vastutab inimese mitokondriaalse haiguse eest.
Kuidas te katse(d) läbi viisite? Oleme analüüsinud patsientide DNA proove ja leidnud muutusi (mutatsioone) GTPBP3 geenis. Leidsime, et patsientidelt võetud rakud ei suutnud oma mitokondrites korralikult valke toota. Kinnitamaks, et GTPBP3 geenis tuvastatud mutatsioonid põhjustavad haigust, inaktiveerisime geeni in vitro tervetes rakkudes. Geeni inaktiveerimine in vitro põhjustas selle, et need terved rakud ei suutnud korralikult sünteesida mtDNA-s kodeeritud valke.
Millised on teie leiu(de) kliinilised tagajärjed? Kuidas see leid avalikkust huvitab? Meie uuringud on tuvastanud uue geeni, mis on raske haruldase inimese haiguse põhjustaja. See laiendab raskete ainevahetushäiretega seotud inimese geenide kataloogi. Leiud võimaldavad diagnoosida teisi selle haiguse all kannatavaid patsiente ja annab võimaluse sünnieelseks diagnoosimiseks. GTPBP3-ga seotud protsesside edasised uuringud aitavad mõista inimese haigusi, mis on seotud mitokondriaalse DNA ekspressiooniga, ja arendada uusi ravimeetodeid.