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Anomalías del DNA mitocondrial

Por David N. Finegold, MD, Professor, Department of Human Genetics, Graduate School of Public Health, University of Pittsburgh

Información:
para pacientes

Cada célula tiene varios cientos de mitocondrias en su citoplasma. Las mitocondrias contienen DNA en un cromosoma circular que codifica 13 proteínas, varios RNA y diversas enzimas reguladoras. Sin embargo, > 90% de las proteínas mitocondriales están codificadas por genes nucleares. A efectos prácticos, todas las mitocondrias se heredan a partir del citoplasma del óvulo; por lo tanto, el DNA mitocondrial sólo proviene de la madre.

Los trastornos mitocondriales (Ver también Trastornos de la fosforilación oxidativa mitocondrial) pueden deberse a anomalías del DNA mitocondrial o nuclear (p. ej., deleciones, duplicaciones, mutaciones). Los tejidos de alta energías (p. ej., músculo, corazón, cerebro) tienen un riesgo más elevado de mal funcionamiento debido a anomalías mitocondriales. Las anomalías del DNA mitocondrial particulares provocan manifestaciones características (véase Algunos trastornos mitocondriales). Los trastornos mitocondriales afectan por igual a varones y mujeres.

Las anomalías mitocondriales pueden aparecer en muchos trastornos comunes como algunos tipos de enfermedad de Parkinson (que puede implicar grandes deleciones mitocondriales en las células de los ganglios basales) y muchos tipos de trastornos musculares.

Algunos trastornos mitocondriales

Trastorno

Descripción

Oftalmoplejía externa progresiva crónica

Parálisis progresiva de los músculos extraoculares, en general precedida por ptosis progresiva, simétrica y bilateral, que comienza meses o años antes

Síndrome multisistémico de Kearns-Sayre

Variante multisistémica de la oftalmoplejía externa progresiva crónica que también presenta bloqueo cardíaco, retinitis pigmentaria y degeneración del SNC

Neuropatía óptica hereditaria de Leber

Pérdida visual variable, pero a menudo devastadora y bilateral, que suele afectar a adolescentes y se debe a una mutación puntual en el DNA mitocondrial

Síndrome MERRF

Epilepsia mioclónica con fibras musculares rojas estriadas, demencia, ataxia y miopatía

Síndrome MELAS

Encefalomiopatía mitocondrial con acidosis láctica, episodios similares al síncope

Síndrome de Pearson

Anemia sideroblástica, insuficiencia pancreática y hepatopatía progresiva que comienza en los primeros meses de vida y suele ser mortal en lactantes

Los patrones de herencia materna caracterizan las anomalías del DNA mitocondrial. Por lo tanto, todos los descendientes de una mujer afectada tienen el riesgo de heredar la anomalía, pero la descendencia de un varón afectado no está en riesgo. La variabilidad en las manifestaciones clínicas es la regla, y estas anomalías imitan una amplia gama de trastornos, que a menudo hace que el diagnóstico sea extremadamente difícil. La variabilidad puede deberse en parte a las mezclas variables de mutantes heredadas y genomas mitocondriales normales dentro de las células y los tejidos.

Conceptos clave

  • Los trastornos mitocondriales tienen patrones de herencia materna.

  • Dado que las manifestaciones clínicas pueden ser sutiles y variables, hacer un diagnóstico puede ser muy difícil.

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