Мышечная дистрофия: причины заболевания

Мышечные дистрофии представляют собой группу из более чем 30 молекулярных и клинических гетерогенных генетических нарушений, которые вызывают прогрессирующую дегенерацию волокон скелетных мышц. Их главная особенность — сильная мышечная слабость, которая в разной степени поражает мышцы конечностей, осей и лица.

Тяжесть заболевания и скорость прогрессирования значительно различаются при различных формах мышечной дистрофии. Первопричину различных форм заболевания можно определить с помощью конкретной мутации в генах, кодирующих множество белков, включая белки внеклеточного матрикса, мембраносвязанные белки, ядерные белки и цитоплазматические протеазы.

Тип наследования

Генетическая причина мышечной дистрофии передается от одного или обоих родителей потомству по особой схеме, которая варьируется в зависимости от типа мышечной дистрофии. Известны три основных типа наследования: X-сцепленный рецессивный, аутосомно-доминантный и аутосомно-рецессивный. Следует отметить, что мутации всегда могут развиваться "de novo", поэтому отсутствие семейной истории не исключает возможности мышечной дистрофии.

Мышечная дистрофия Дюшенна и Беккера (а также некоторые виды мышечной дистрофии Эмери-Дрейфуса) возникают в результате мутаций на одной из Х хромосом, которые несет мать. Вышеупомянутые мышечные дистрофии затрагивают 50 процентов младенцев мужского пола, в то время как дочь носителя имеет 50-процентный шанс стать носителем. Такой тип наследования называется Х-сцепленным рецессивным наследованием.

Большинство врожденных типов мышечной дистрофии возникают, когда оба родителя передают дефектный ген, поэтому обе копии рассматриваемого гена являются аномальными. Хотя родители не проявляют никаких симптомов, у каждого из их детей (независимо от пола) будет 25-процентная вероятность развития заболевания. Это называется аутосомно-рецессивным наследованием.

Основные механизмы, приводящие к мышечной дистрофии

Точные механизмы мышечной слабости при мышечной дистрофии долгое время ускользали от ученых, но стало ясно, что молекулярные причины, ответственные за снижение производительности при этих заболеваниях, включают как функциональные, так и структурные модификации акто-миозиновых взаимодействий.

Было продемонстрировано, что большинство мышечных дистрофий имеют некоторые общие патологические особенности, такие как измененный гомеостаз ионов кальция, увеличение профибротических цитокинов, активация протеолитического фермента, инфильтрация мышечной ткани воспалительными клетками иммунной системы, метаболические и митохондриальные изменения, дефектные аутофагия и внутриклеточное накопление активных форм кислорода. Все вышеперечисленное может способствовать истощению мышц.

На ранней стадии заболевания пониженное содержание белка в миофибриллах (базовых стержнеобразных единицах мышц) может возникать в неповрежденных тканях в результате дисбаланса между синтезом белка и его распадом. Затем следуют последовательные этапы дегенерации и регенерации мышц, что приводит к фиброзу и жировой замене мышечной ткани. Это лежит в основе патологических результатов при мышечных дистрофиях.

Фото: vistanews.ru