Sindromul Leigh MedlinePlus Genetics
Descriere
Sindromul Leigh este o tulburare neurologică severă care apare de obicei în primul an de viață. Această afecțiune se caracterizează prin pierderea progresivă a abilităților mentale și de mișcare (regresie psihomotorie) și de obicei duce la deces în doi până la trei ani, de obicei datorită insuficienței respiratorii. Un număr mic de indivizi nu dezvoltă simptome până la vârsta adultă sau au simptome care se agravează mai lent.
Primele semne ale sindromului Leigh observate în copilărie sunt de obicei vărsături, diaree și dificultăți la înghițire (disfagie), care perturbă alimentația. Aceste probleme duc adesea la o incapacitate de creștere și creștere în greutate la ritmul așteptat (eșecul de a prospera). Problemele musculare și de mișcare severe sunt frecvente în sindromul Leigh. Persoanele afectate pot dezvolta tonus muscular slab (hipotonie), contracții musculare involuntare (distonie) și probleme cu mișcarea și echilibrul (ataxie). Pierderea senzației și slăbiciunii la nivelul membrelor (neuropatie periferică), frecventă la persoanele cu sindrom Leigh, poate, de asemenea, să îngreuneze mișcarea.
Mai multe alte caracteristici pot apărea la persoanele cu sindrom Leigh. Multe persoane cu această afecțiune dezvoltă slăbiciune sau paralizie a mușchilor care mișcă ochii (oftalmopareză); mișcări rapide, involuntare ale ochilor (nistagmus); sau degenerarea nervilor care transportă informații de la ochi la creier (atrofie optică). Problemele severe de respirație sunt frecvente, iar aceste probleme se pot agrava până când provoacă insuficiență respiratorie acută. Unii indivizi afectați dezvoltă cardiomiopatie hipertrofică, care este o îngroșare a mușchiului cardiac care forțează inima să lucreze mai mult pentru a pompa sângele. În plus, o substanță numită lactat se poate acumula în organism, iar cantități excesive se găsesc adesea în sânge, urină sau lichid care înconjoară și protejează creierul și măduva spinării (lichidul cefalorahidian) al persoanelor cu sindrom Leigh.
Semnele și simptomele sindromului Leigh sunt cauzate parțial de pete de țesut deteriorat (leziuni) care se dezvoltă în creierul persoanelor cu această afecțiune. O procedură medicală numită imagistica prin rezonanță magnetică (RMN) relevă leziuni caracteristice în anumite regiuni ale creierului. Aceste regiuni includ ganglionii bazali, care ajută la controlul mișcării; cerebelul, care controlează capacitatea de a echilibra și coordona mișcarea; și trunchiul cerebral, care conectează creierul la măduva spinării și controlează funcții precum înghițirea și respirația. Leziunile cerebrale sunt adesea însoțite de pierderea stratului de mielină din jurul nervilor (demielinizare), ceea ce reduce capacitatea nervilor de a activa mușchii utilizați pentru mișcare sau retransmite informații senzoriale din restul corpului înapoi la creier.
Frecvență
Sindromul Leigh afectează cel puțin 1 din 40.000 de nou-născuți. Condiția este mai frecventă la anumite populații. De exemplu, afecțiunea apare la aproximativ 1 din 2.000 de nou-născuți din regiunea Saguenay Lac-Saint-Jean din Quebec, Canada și la aproximativ 1 din 1.700 de persoane din Insulele Feroe.
Cauze
Sindromul Leigh poate fi cauzat de mutații la una dintre cele peste 75 de gene diferite. La om, majoritatea genelor se găsesc în ADN-ul din nucleul celulei, numit ADN nuclear. Cu toate acestea, unele gene se găsesc în ADN în structuri specializate din celula numite mitocondrii. Acest tip de ADN este cunoscut sub numele de ADN mitocondrial (ADNmt). În timp ce majoritatea persoanelor cu sindrom Leigh au o mutație în ADN-ul nuclear, aproximativ 20% au o mutație în ADNmt.
Majoritatea genelor asociate cu sindromul Leigh sunt implicate în procesul de producere a energiei în mitocondrii. Mitocondriile folosesc oxigenul pentru a converti energia din alimente într-o formă de celule care pot fi utilizate printr-un proces numit fosforilare oxidativă. Cinci complexe proteice, alcătuite din mai multe proteine fiecare, sunt implicate în acest proces. Complexele sunt denumite complexul I, complexul II, complexul III, complexul IV și complexul V. În timpul fosforilării oxidative, complexele proteice conduc producția de adenozin trifosfat (ATP), principala sursă de energie a celulei, printr-un pas cu pas transfer de particule încărcate negativ numite electroni. Multe dintre mutațiile genetice asociate cu sindromul Leigh afectează proteinele din aceste complexe sau le perturbă asamblarea. Aceste mutații reduc sau elimină activitatea unuia sau mai multora dintre acești complecși, ceea ce poate duce la sindromul Leigh.
Perturbarea complexului I, numită și NADH: ubiquinonă oxidoreductază, este cea mai frecventă cauză a sindromului Leigh, reprezentând aproape o treime din cazurile de afecțiune. Cel puțin 25 de gene implicate în formarea complexului I, găsite în ADN-ul nuclear sau mitocondrial, au fost asociate cu sindromul Leigh.