LE RARE MALATTIE DEI MITOCONDRI

I mitocondri ( si trovano nel citoplasma che avvolge il nucleo centrale della cellula) sono “organuli”, formazioni di dimensioni e forme variabili in genere sotto forma di granuli o bastoncelli. Sono grandi generatori di energia grazie al processo di respirazione cellulare. Hanno due membrane, quella interna circonda la <matrice>, una sostanza gelatinosa contenente il 50% di proteine (in parte associata alla membrana interna, in parte libera). La membrana esterna che avvolge i mitocondri possiede l’80% dei lipidi e nessuna proteina. Al contrario di quella interna che ne è molto ricca (80%).

Inoltre nella membrana interna sono presenti numerosi enzimi che consentono la produzione di energia tramite le catene che, trasportando gli elettroni, entrano in contatto con la matrice mitocondriale.

Qual è la funzione principale dei mitocondri?

Quella legata all’attività respiratoria delle cellule. Sono dei veri e propri “polmoni cellulari”. La microscopia elettronica, con annessa centrifugazione, ha evidenziato che le sferette che tappezzano la cavità interna contengono tutta una serie completa di enzimi della catena respiratoria.

Le malattie mitocondriali, dette anche miopatie o citopatie mitocondriali, colpiscono, in modo vario, molti tessuti dell’organismo umano. Si tratta di malattie genetiche su base ereditaria materna caratterizzate da alterazioni patologiche del DNA mitocondriale.

Il genoma (ossia l’insieme dei geni di un individuo) mitocondriale umano è costituito da una piccola molecola circolare di DNA, ereditata, come detto, per via materna. Il DNA mitocondriale (mDNA) codifica 69 proteine necessarie per il metabolismo ossidativo, 22 RNA transfert (tRNA) e ribosomiali (rRNA) che sono indispensabili per la loro traduzione.

Oltre ai mitocondri dentro la membrana cellulare citoplasmatica vi sono altri diversi “organuli” essenziali per i processi dell’attività cellulare. Vi è l’Apparato di Golfi (sede di reazione chimiche essenzialmente deputate alla attività secretoria); il Centrosoma (con due centrioli che provocano la divisione cellulare) ed anche il Reticolo endoplasmatico con Ribosomi (ove si svolge la vera sintesi proteica). Ritengo questi richiamo anatomici cellulari essenziali per comprendere le patologie mitocondriali. Ripeto ancora che miopatie – citopatie mitocondriali, grazie all’analisi genetica, sono patologie ereditarie materne perché i geni dei mitocondri sono ereditari quasi esclusivamente dall’oocita (ovulo materno) e non dagli spermatozoi paterni.

I mitocondri dipendono dai meccanismi che si instaurano tra nucleo e citoplasma cellulare per la maggior parte dei loro elementi strutturali. A tutto ciò va aggiunto che sono solo loro in grado di produrre peptidi essenziali per la respirazione delle cellule .

Un paziente affetto da miopatie – citopatie mitocondriali nella maggior parte di queste malattie, presenta una certa mescolanza di mitocondri mutati (anomali) e di mitocondri normali (eteroplasmia). Nell’adulto della stessa famiglia la percentuale di mitocondri mutati variano da tessuto a tessuto (encefalo, muscoli, cuore etc) e da individuo ad individuo, in maniera proporzionale, anche come quantità, alla gravità del fenotipo (ossia delle caratteristiche fisiche, fisiologiche o biochimiche che si manifestano)

Qual’ è il quadro clinico?

Essendo i mitocondri anomali distribuiti in maniera disomogenea nei vari tessuti umani, il quadro clinico è estremamente variabile da soggetto a soggetto. I sintomi muscolari possono comprendere marcata astenia, rigidità, dolore, oftalmoparesi (paralisi dei muscoli, intrinseci oppure estrinseci dell’occhio). Oppure possono essere del tutto assenti. L’età di esordio varia dalla prima (o primissima) infanzia a quella giovanile adolescenziale. E’ assai rara nell’età adulta.

Altre sindromi cliniche, che possono o meno essere associate, sono quelle cerebrali con atassia (incoordinazione dei movimenti involontari con conservazione della forza muscolare), encefalopatia, convulsioni, ictus cerebrali, vomito recidivante. Il coinvolgimento cardiaco (miocardiopatie mitocondriali) è per lo più frequente in caso di difetti della catena respiratoria. Nei campioni biotipici muscolari sono quasi sempre presenti delle fibre lacerate (“rugged red”) quando il difetto molecolare coinvolge il nDNA. Tali difetti rappresentano la base genetica della produzione di ATP (acido adenosino – trifosforico).

La terapia è sostanzialmente solo sintomatica, a seconda dell’organo più compromesso, L’introduzione di mitocondri può comprendere coenzima Q10, carnetina o vitamine. Purtroppo non ha mai modificato il decorso clinico migliorandolo. La miocardiopatia mitocondriale non guarisce affatto.

A mio parere la patologia della povera Indi Gregory (aveva solo 8 mesi) dovrebbe rientrare nella miocardiopatia mitocondriale (la bambina sgambettava, era attenta senza segni neurologici) che necessita di una efficiente catena respiratoria, per lei essenziale. Il decesso, nella notte di lunedì 13 novembre, dopo il distacco dei macchinari respiratori è probabilmente imputabile a morte cardiaca, credo più verosimilmente a disturbi della conduzione (blocco atrio – ventricolare completo) piuttosto che a scompenso cardiocircolatorio dovuto a due altre cardiopatie a cui va incontro questa patologia mitocondriale (miocardiopatia ipertrofica; miocardiopatia dilatativa).