Disfunción mitocondrial multiple, Síndrome de …, (Multiple mitochondrial dysfunctions syndrome) – Genes NFU1 o BOLA3.

El síndrome de disfunción mitocondrial múltiple es una alteración caracterizada por el deterioro de las mitocondrias. Mientras que ciertas alteraciones mitocondriales son debidas al deterioro de una sola etapa de la producción de energía, los individuos con síndrome de disfunción mitocondrial múltiple tienen un deterioro de la función de más de una etapa. Los signos y síntomas de esta enfermedad pueden incluir encefalopatía, que puede provocar hipotonía, convulsiones y retraso psicomotor, retraso en el crecimiento, acidosis láctica, hiperglicinemia o hiperglucemia, hipertensión pulmonar o miocardiopatía. Estos signos y síntomas se manifiestan a comienzos de la vida y, por lo general,  las personas afectadas no viven más allá de infancia.

El síndrome de disfunción mitocondrial múltiple puede ser debido a mutaciones en el gen NFU1, situado en el brazo corto del cromosoma 2 (2p15-p13) o en el gen BOLA3, situado en el brazo corto del cromosoma 2 (2p13.1). Las proteínas codificadas a partir de cada uno de estos genes parecen estar implicadas en la formación de moléculas denominadas grupos de sulfuro de hierro (Fe-S) o en la unión de estos grupos a otras proteínas. Ciertas proteínas requieren la unión de grupos Fe-S para funcionar correctamente. Las proteínas NFU-1 y BOLA3 desempeñan un papel importante en las mitocondrias. En estas estructuras, varias proteínas llevan a cabo una serie de procesos químicos para convertir la energía de los alimentos en una forma que las células puedan utilizar. Muchas de las proteínas implicadas en estas etapas requieren la función de grupos Fe-S, incluyendo los complejos de proteínas denominadas complejo I, II, complejo y complejo III.

Las agrupaciones Fe-S también se requieren para el funcionamiento de otra proteína mitocondrial que está implicada en la modificación de proteínas adicionales que ayudan en la producción de energía en las mitocondrias, incluyendo el complejo deshidrogenasa piruvato y el complejo deshidrogenasa alfa-cetoglutarato, también conocido como el complejo deshidrogenasa oxoglutarato. Esta modificación también es fundamental para la función del sistema de escisión de glicina, un conjunto de proteínas que descompone el aminoácido  glicina cuando las concentraciones son demasiado altas.

Se han identificado varias mutaciones en el gen NFU1 y al menos 3 mutaciones en el gen BOLA3 en las personas con síndrome de disfunción mitocondrial múltiple. Estos cambios genéticos reducen o eliminan la producción de la proteína respectiva, lo que perjudica la formación de agrupaciones Fe-S. En consecuencia, las proteínas afectadas por la presencia de grupos Fe-S, incluyendo los implicados en la producción de energía y la descomposición de glicina, no pueden funcionar normalmente. La reducción de la actividad del complejo I, II, o III, deshidrogenasa piruvato, o deshidrogenasa alfa-cetoglutarato provoca la acidosis láctica potencialmente fatal, encefalopatía, y otros signos y síntomas del síndrome de disfunción mitocondrial múltiple. En algunos individuos afectados, un deterioro del sistema de escisión de la glicina conduce a hiperglicinemia.

Esta enfermedad se hereda con un patrón autosómico recesivo, lo que significa que  ambas copias del gen en cada célula deben tener las mutaciones para que se exprese la alteración. Los padres de un individuo con una enfermedad autosómica recesiva tienen una copia del gen mutado, pero por lo general no muestran signos y síntomas de la enfermedad. 

Pruebas realizadas en IVAMI: en IVAMI realizamos la detección de mutaciones asociadas  con síndrome de disfunción mitocondrial múltiple, mediante la amplificación completa por PCR de los exones de los genes NFU1 y BOLA3, respectivamente, y su posterior secuenciación.

Muestras recomendadas: sangre extraída con EDTA para separación de leucocitos sanguíneos, o tarjeta impregnada con muestra de sangre desecada (IVAMI puede enviar por correo la tarjeta para depositar la muestra de sangre).