pédiatrie
Maladies de la phosphorylation oxydative mitochondriale
Introduction
L'atteinte de la phosphorylation oxydative entraîne souvent, mais pas toujours, une Acidose lactique , touchant particulièrement le système nerveux central, la rétine et les muscles. Voir aussi Prise en charge du patient chez qui on suspecte une maladie métabolique héréditaire . La respiration cellulaire (phosphorylation oxydative) se produit dans les mitochondries, où une série d'enzymes catalysent le transfert d'électrons sur une molécule d'oxygène et produisent de l'adénosine triphosphate (ATP), forme de réserve de l'énergie. Les anomalies impliquant des enzymes utilisées dans ce processus affectent la respiration cellulaire, diminuant ainsi le rapport ATP/ADP (adenosine diphosphate). Les mitochondries ont leur propre ADN (ADN mitochondrial [ADNmt]), qui est provient de la mère. Cependant, l'ADNmt partage avec l'ADN nucléaire la responsabilité de la fonction mitochondriale. Ainsi, les mutations mitochondriales et nucléaires peuvent provoquer des troubles mitochondriaux. Les tissus ayant une forte demande en énergie (p. ex., le cerveau, les nerfs, la rétine, les muscles squelettiques et cardiaques) sont particulièrement vulnérables aux défauts de la phosphorylation oxydative. Lesmanifestations cliniquesles plus fréquentes sont Convulsions Hypotonie Ophtalmoplégie Épisodes similaire à un accident vasculaire cérébral Faiblesse musculaire Constipation sévère Cardiomyopathie Biochimiquement, il peut exister une profonde acidose lactique car le rapport NADH/NAD augmente, modifiant l'équilibre de la réaction de la lactate déshydrogénase pour la production de lactate. L'augmentation du rapport lactate/pyruvate distingue les anomalies de la phosphorylation oxydative des autres causes génétiques d'acidose lactique telles que le déficit en Troubles du métabolisme du pyruvate , dans lesquelles le rapport lactate:pyruvate reste normal. Le Fibroblast growth factor-21 (FGF-21) et le Growth differentiation factor-15 (GDF-15) sont des biomarqueurs supplémentaires qui peuvent suggérer un dysfonctionnement mitochondrial. Un grand nombre d'anomalies de la phosphorylation oxydative ont été décrites; seuls les plus communs sont décrits ici avec leurs signes distinctifs. L'augmentation du rapport lactate/pyruvate distingue les anomalies de la phosphorylation oxydative d'autres causes génétiques d'acidose lactique. Les mutations mitochondriales et leurs variantes ont été également impliquées dans de nombreuses maladies du vieillissement (p. ex., maladie de Parkinson, maladie d'Alzheimer, diabète, surdité, cancer). Les troubles suivants sont des pathologies avec une corrélation phénotype/génotype connue. D'autres anomalies moins bien définies de la fonction mitochondriale existent. En outre, il existe un certain nombre de pathologies dans lesquelles une anomalie génétique provoque un dysfonctionnement mitochondrial secondaire. 