Mitochondriale Translationsdefekte

Klinische Symptomatik

Kombinierte Defekte der Atmungskettenenzyme ohne mtDNA-Depletion oder -Deletion können durch Mutationen in mtDNA tRNA-Genen oder nukleären Genen verursacht sein, die zu einem Defekt der mitochondrialen Translation führen können. Die klinische Variabilität dieser Gendefekte ist hoch, so dass gewebespezifische Regulationsmechanismen vermutet werden. Meist resultieren diese in schweren frühkindlichen Krankheitsbildern (schwere frühinfantile Laktatazidose). Patienten mit Mutationen in den Translationselongationsfaktoren (GFM1/EGF1, TSFM/EF-TS, TUFM/EFTu) oder den mitochondrialen ribosomalen Protein-Genen (MRPS16, MRPS22) zeigen eine schwere frühinfantile Multiorganerkrankung. Defekte in den mitochondrialen tRNA modifizierenden Faktoren gehen mit einer sideroblastischen Anämie und Myopathie (PUS1), einer hypertrophen Kardiomyopathie (MTO1) bzw. einer reversiblen isolierten Hepatopathie (TRMU) einher. Mutationen in den mitochondrialen Aminoacyl tRNA-Synthetasen zeigen eine starke Gewebsspezifität (DARS2 und RARS2- CNS; YARS2- Skelettmuskel und Blutzellen; AARS2- Herzmuskel) oder führen zu komplexen Syndromen mit speziellen Gewebskombinationen (SARS2, HARS2).

Genetik

• 22 mtDNA tRNA-Gene, mtDNA Deletionen
• Nukleäre Gene (Auswahl): GFM1/EGF1, TSFM, TUFM, EFG1, MRPS16, TRMU, PUS1, YARS2, EARS2, AARS2, DARS2, MTO1, MTFMT

Aufgrund der Vielzahl ursächlicher Gene und Differentialdiagnosen hat die Exom/Exom-Trio Diagnostik – idealerweise kombiniert mit der Analyse des mitochondrialen Genoms – einen hohen Stellenwert in der Diagnostik erlangt.