مرض السكري والصمم

الموسوعة الحرة

يُعدّ داء السكري والصمم ( DAD )، أو داء السكري والصمم الموروث من الأم ( MIDD )، أو داء السكري الميتوكوندري، نوعًا فرعيًا من داء السكري ، وينتج عن طفرة في الحمض النووي للميتوكوندريا ، وهو جينوم دائري. ويرتبط هذا النوع بالجينات MT-TL1 و MT-TE و MT-TK . [ 1 ] وتُعدّ الطفرة النقطية في الموضع 3243A>G، في جين MT-TL1 الذي يُشفّر الحمض النووي الريبوزي الناقل لليوسين 1، هي الأكثر شيوعًا. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] ولأنّ الحمض النووي للميتوكوندريا يُساهم به الجنين من البويضة وليس من الحيوانات المنوية ، فإنّ هذا المرض يُورَث من أفراد العائلة من جهة الأم فقط. [ 2 ] وكما يُشير الاسم، يتميّز داء السكري والصمم الموروث من الأم (MIDD) بداء السكري وفقدان السمع الحسي العصبي . [ 2 ] يعاني بعض الأفراد أيضًا من أعراض جهازية أكثر، بما في ذلك تشوهات في العين والعضلات والدماغ والكلى والقلب والجهاز الهضمي، على غرار أمراض الميتوكوندريا الأخرى . [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]

العلامات والأعراض

كما يوحي الاسم، يُعاني مرضى داء السكري من النوع الأول من فقدان السمع الحسي العصبي . [ 2 ] يبدأ هذا بانخفاض في إدراك الترددات التي تزيد عن 5 كيلوهرتز تقريبًا ، ويتدهور تدريجيًا على مر السنين ليصل إلى فقدان سمع حاد في جميع الترددات . [ 2 ] قد يكون داء السكري المصاحب لفقدان السمع مشابهًا لداء السكري من النوع الأول أو النوع الثاني ؛ إلا أن النوع الأول هو الأكثر شيوعًا. كما يرتبط داء السكري من النوع الأول بعدد من المشاكل الأخرى، بما في ذلك خلل وظائف الكلى ، ومشاكل الجهاز الهضمي ، واعتلال عضلة القلب . [ 4 ]

في العين، يتميز مرض ضمور الشبكية المناعي الذاتي (MIDD) بضمور تدريجي في ظهارة الصباغ الشبكي . في البداية، تبقى النقرة المركزية سليمة، ولذلك يتمتع المرضى غالبًا بحدة بصرية جيدة. ومع ذلك، بمرور الوقت تتسع مناطق الضمور مع فقدان الرؤية المركزية في نهاية المطاف. [ 7 ]

الجدول 1: الأعضاء النشطة استقلابياً التي يمكن أن تتأثر بالطفرة النقطية في الميتوكوندريا والمضاعفات المرتبطة بها: [ 1 ] [ 2 ] [ 5 ] [ 6 ]

العضو المتضررالمضاعفات المصاحبة
الأذن ( القوقعة )فقدان السمع الحسي العصبي
الدماغ ( الوطاء )قصر القامة
الدماغ (بشكل عام)السكتات الدماغية، النوبات، ضمور المخيخ أو المخ ، الرنح ، أمراض الجهاز العصبي المركزي ، ضمور الدماغ، تكلس العقد القاعدية ، الصداع النصفي، احتشاء الدماغ ، عسر التلفظ
عينضمور نمط البقعة الصفراء، التنكس البقعي ، اعتلال الشبكية التكاثري ، شلل عضلات العين الخارجية ، تدلي الجفن
قلبقصور القلب الاحتقاني ، تضخم البطين ، اضطراب النظم القلبي
كليةتصلب الكبيبات البؤري القطاعي ، اعتلال الكلية
الأمعاءسوء الامتصاص أو الإمساك
العضلاتاعتلال عضلي ميتوكوندري ، اعتلال عصبي محيطي
الخصيتانقصور الغدد التناسلية
الغدد الكظريةنقص الألدوستيرون
العظامهشاشة العظام

علم الوراثة

النفاذية وسن بداية المرض

يمثل مرض السكري من النوع الثاني (MIDD) 1% من مرضى السكري . وتظهر أعراض السكري على أكثر من 85% من حاملي الطفرة في الحمض النووي للميتوكوندريا في الموضع 3243. ويبلغ متوسط ​​عمر تشخيص مرض السكري من النوع الثاني 37 عامًا، ولكن لوحظ أنه يتراوح بين 11 و68 عامًا. ويعاني 75% من هؤلاء المصابين بالسكري والذين يحملون طفرة الحمض النووي للميتوكوندريا في الموضع 3243 من فقدان السمع الحسي العصبي . [ 2 ] في هذه الحالات، يظهر فقدان السمع عادةً قبل ظهور مرض السكري، ويتميز بانخفاض القدرة على إدراك الترددات العالية. [ 4 ] ويكون فقدان السمع المصاحب لمرض السكري أكثر شيوعًا وأسرع تدهورًا لدى الرجال مقارنةً بالنساء. [ 8 ]

تأثير الطفرة على tRNALeu (UUR)

تحتوي الميتوكوندريا على جينوم دائري خاص بها يتألف من 37 جينًا ، منها 22 جينًا تُشفّر الحمض النووي الريبوزي الناقل (tRNA) . [ 9 ] تلعب هذه الجزيئات دورًا أساسيًا في تخليق البروتين عن طريق نقل الأحماض الأمينية إلى الريبوسوم . [ 2 ] ينتج مرض نقص إنزيم الليوسين دي أمينيز (MIDD) عن استبدال الأدينين (A) بالجوانين (G) في الحمض النووي للميتوكوندريا عند الموضع 3243، والذي يُشفّر الحمض النووي الريبوزي الناقل لليوسين (tRNALeu(UUR)). [ 2 ] عادةً ما تكون هذه الطفرة غير متجانسة . تؤدي الطفرة في هذا الجين (A3243G) إلى عدم استقرار البنية الأصلية ، بالإضافة إلى حدوث ازدواج في الحمض النووي الريبوزي الناقل لليوسين (tRNALeu(UUR)). عادةً ما يتم تعديل اليوريدين في الموضع الأول من مضاد الكودون في الحمض النووي الريبوزي الناقل لليوسين (tRNALeu(UUR)) بعد النسخ لضمان التعرف الصحيح على الكودون . يُعرف هذا التعديل بتعديل التورين ، والذي يقل نتيجةً للبنية غير السليمة للحمض النووي الريبوزي الناقل لليوسين (tRNALeu(UUR)). [ 10 ] يؤدي التركيب غير الصحيح لـ tRNALeu(UUR) أيضًا إلى انخفاض في عملية إضافة الأحماض الأمينية . [ 9 ] وقد ثبت أيضًا أن الطفرة تؤدي إلى انخفاض في وظيفة tRNA وبالتالي في تخليق البروتين . [ 11 ]

خصائص مرض السكري

يمكن أن توجد طفرة A3243G في الحمض النووي للميتوكوندريا في أي نسيج، إلا أنها أكثر شيوعًا في الأنسجة ذات معدلات التضاعف المنخفضة ، مثل العضلات . [ 4 ] قد يؤدي وجود هذه الطفرة إلى انخفاض استهلاك الأكسجين نتيجةً لانخفاض وظيفة سلسلة التنفس وانخفاض الفسفرة التأكسدية . [ 12 ] يُعتقد أن هذا الانخفاض في وظيفة سلسلة التنفس لدى بعض الأشخاص ناتج عن عدم توازن كميات البروتينات المشفرة بواسطة الحمض النووي للميتوكوندريا ، بسبب وجود طفرة A3243G. [ 4 ] مع ذلك، لدى أشخاص آخرين، يتم إنتاج نفس كمية بروتينات الميتوكوندريا ، ولكن استقرارها يكون مُختلًا بسبب دمج الأحماض الأمينية بشكل غير صحيح في كودونات UUR في mRNA للميتوكوندريا . هذا نتيجة لطفرة tRNALeu(UUR) وانخفاض وظيفتها في تخليق البروتين . [ 12 ] قد يؤدي انخفاض وظيفة سلسلة التنفس الخلوي نتيجة طفرة في الحمض النووي للميتوكوندريا إلى انخفاض إنتاج الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) . وقد يكون لهذا الانخفاض في ATP آثار ضارة على عمليات أخرى في الجسم، منها إفراز الأنسولين من خلايا بيتا البنكرياسية . [ 4 ] في خلايا بيتا البنكرياسية ، تنظم مستويات دقيقة من ATP / ADP فتح وإغلاق قناة KATP، التي تتحكم في إفراز الأنسولين . عندما تُخلّ الطفرات في الميتوكوندريا بنسبة ATP / ADP ، لا تستطيع هذه القناة العمل بشكل صحيح، مما قد يؤدي إلى نقص الأنسولين . [ 4 ] نظرًا لأن سن ظهور الأعراض يكون متأخرًا في حياة الشخص، فقد اقتُرح أن العمر يلعب دورًا في المساهمة، إلى جانب انخفاض نسبة ATP / ADP ، في التدهور التدريجي لوظيفة خلايا بيتا . [ 4 ]

خصائص الصمم

يُلاحظ فقدان السمع ، الناجم عن طفرة الحمض النووي للميتوكوندريا 3243 ، في صورة خلل وظيفي تدريجي في القوقعة . ورغم أن الآلية التي تُسبب بها هذه الطفرة في الحمض النووي الريبوزي الناقل لليوسين (tRNALeu(UUR)) هذا الخلل الوظيفي في القوقعة لا تزال قيد البحث، فقد افترض الباحثون أنها تتضمن مضخات الأيونات اللازمة لنقل الصوت . [ 13 ] وبما أن هذه الطفرة في الحمض النووي الريبوزي الناقل لليوسين (tRNALeu(UUR)) تؤدي إلى اختلال توازن أو عدم استقرار إنزيمات سلسلة التنفس ، فإن التنفس والفسفرة التأكسدية يقلّان، مما يؤدي إلى انخفاض مستويات الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) . [ 4 ] [ 12 ] وبطبيعة الحال، ستتأثر أكثر الأعضاء نشاطًا استقلابيًا في الإنسان بهذا النقص في الأدينوسين ثلاثي الفوسفات ، ومنها الشريط الوعائي للقوقعة . [ ٢ ] تستخدم كل من الطبقة الوعائية والخلايا الشعرية، وهما عنصران أساسيان في نقل الصوت، مضخات أيونية لتنظيم تركيز الأيونات، بما في ذلك البوتاسيوم (K+) والصوديوم (Na+) والكالسيوم (Ca2+)، باستخدام الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP ). وبدون مستويات كافية من الأدينوسين ثلاثي الفوسفات ، لا يتم الحفاظ على تدرجات التركيز هذه، مما قد يؤدي إلى موت الخلايا في كل من الطبقة الوعائية والخلايا الشعرية ، مسببًا فقدان السمع. [ ١٣ ]

القصور الكلوي

يُعدّ القصور الكلوي شائعًا في داء السكري من النوع الثاني، سواءً كمضاعفة لداء السكري أو كمرض كلوي مستقل، بما في ذلك التصلب الكبيبي البؤري القطاعي . في بعض الحالات، قد يتطور القصور الكلوي المرتبط بداء السكري من النوع الثاني إلى الفشل الكلوي النهائي. ثمة ارتباط بين عدم تجانس الخلايا الليمفاوية المحيطية وعمر بدء العلاج الكلوي البديل. [ 14 ]

تشخبص

الفحوصات السريرية، وتحاليل الدم، والتاريخ العائلي، والخزعة، واختبار الحمض النووي . [ 6 ] ارتبطت الطفرات في جينات الميتوكوندريا MT-TE و MT-TL1 و MT-TK بمرض نقص المناعة المكتسب من الأم. [ 1 ] الطفرة الأكثر شيوعًا هي التحول 3243A>G في جين الحمض النووي الريبوزي الناقل للميتوكوندريا-ليوسين 1 (MT-TL1). [ 1 ]

علاج

أولي

في البداية، يُعالج المريض بتغييرات في النظام الغذائي وأدوية خفض سكر الدم. لكن هذا لا يدوم طويلاً قبل أن يبدأ المريض بتناول الأنسولين (في غضون سنتين من التشخيص). [ 15 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 "داء السكري والصمم، وراثي من الأم؛ MIDD" . الوراثة المندلية على الإنترنت في الإنسان (OMIM) . تم الاسترجاع في 2024-03-02 .
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 مورفي ر، تورنبول د.م، ووكر م، هاترسلي أ.ت (أبريل 2008). "السمات السريرية والتشخيص والتدبير العلاجي لداء السكري والصمم الموروث من الأم (MIDD) المرتبط بالطفرة النقطية الميتوكوندرية 3243A>G". مجلة طب السكري . 25 (4): 383-399 . doi : 10.1111/j.1464-5491.2008.02359.x . PMID 18294221. S2CID 205548877 .  
  3. ↑ دي أندرادي، بي. بي.، روبي، بي.، فريجيريو، إف.، فان دن أويلاند، جيه. إم.، ماسن، جيه. إيه.، ماخلر، بي. (أغسطس 2006). "طفرة الحمض النووي للميتوكوندريا A3243G المرتبطة بداء السكري تُضعف مسارات الأيض الخلوي الضرورية لوظيفة خلايا بيتا". مجلة داء السكري . 49 (8): 1816-1826 . doi : 10.1007/s00125-006-0301-9 . PMID 16736129 . 
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ماسن، جيه إيه، وهارت، إل إم، وفان إيسن، إي، وهاين، آر جيه، ونيجبيلز، جي، وجهانغير تافريتشي، آر إس، وآخرون . (فبراير 2004). "داء السكري الميتوكوندري: الآليات الجزيئية والعرض السريري". داء السكري . 53 (ملحق 1): S103– S109. doi : 10.2337/diabetes.53.2007.S103 . PMID 14749274 .  
  5. 1 2 فينسترر ج، فرانك م (سبتمبر 2018). "غيض من فيض في داء السكري والصمم الموروثين من الأم" . مجلة عُمان الطبية . 33 (5): 437-440 . doi : 10.5001/omj.2018.80 . PMC 6131922. PMID 30210725 .  
  6. 1 2 3 يانغ م، شو ل، شو س، تسوي ي، جيانغ س، دونغ ج، وآخرون . (نوفمبر 2021). "الطفرات والتباين السريري في داء السكري والصمم الموروثين من الأم: تحليل 161 مريضًا" . مجلة فرونتيرز في علم الغدد الصماء . 12 728043. doi : 10.3389/fendo.2021.728043 . PMC 8654930. PMID 34899594 .   
  7. ↑ مولر، ب. ل.، تريس، ت.، بفاو، م.، إسبوستي، س. د.، السعيدي، أ.، مالوكا، ب.، وآخرون . (مايو 2020). "تطور اعتلال الشبكية الثانوي لمرض السكري والصمم الموروثين من الأم - تقييم المعايير التنبؤية" . المجلة الأمريكية لطب العيون . 213 : 134-144 . doi : 10.1016/j.ajo.2020.01.013 . PMID 31987901. S2CID 210935778 .   
  8. ^ Uimonen S، Moilanen JS، Sorri M، Hassinen IE، Majamaa K (أبريل 2001). “ضعف السمع لدى المرضى الذين يعانون من 3243A--> طفرة G mtDNA: النمط الظاهري ومعدل التقدم”. الوراثة البشرية . 108 (4): 284-289 . دوى : 10.1007 / s004390100475 . بميد 11379873 . S2CID 20513165 .  
  9. 1 2 ويتنهاجن إل إم، كيلي إس أو (أغسطس 2002). "تكوين ثنائي لـ tRNA ميتوكوندري بشري ممرض". بيولوجيا التركيب الطبيعي . 9 (8): 586-590 . doi : 10.1038/nsb820 . PMID 12101407 . 
  10. ↑ سوزوكي تي، سوزوكي تي، وادا تي، سايغو كيه، واتانابي كيه (ديسمبر 2002). "التورين كمكون من مكونات الحمض النووي الريبوزي الناقل للميتوكوندريا: رؤى جديدة حول وظائف التورين وأمراض الميتوكوندريا البشرية" . مجلة EMBO . 21 (23): 6581-6589 . doi : 10.1093/emboj / cdf656 . PMC 136959. PMID 12456664 .  
  11. ↑ فليرل أ، رايخمان هـ، سيبل ب (أكتوبر 1997). "الفيزيولوجيا المرضية لطفرة الانتقال MELAS 3243" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 272 ​​(43): 27189-27196 . doi : 10.1074/jbc.272.43.27189 . PMID 9341162 . 
  12. 1 2 3 جانسن جي إم، ماسن جيه إيه، فان دين أويلاند جيه إم (أكتوبر 1999). "الطفرة 3243 المرتبطة بداء السكري في جين الحمض النووي الريبوزي الناقل للميتوكوندريا (Leu(UUR)) تسبب خللاً وظيفياً حاداً في الميتوكوندريا دون انخفاض ملحوظ في معدل تخليق البروتين" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 274 (42): 29744-29748 . doi : 10.1074/jbc.274.42.29744 . PMID 10514449 . 
  13. 1 2 ياماسوبا ت، أوكا ي، تسوكودا ك، ناكامورا م، كاغا ك (يناير 1996). "النتائج السمعية لدى مرضى السكري والصمم الموروثين من الأم والذين يحملون طفرة نقطية في جين الحمض النووي الريبوزي الناقل للميتوكوندريا (Leu) (UUR)". مجلة الحنجرة . 106 (1 الجزء 1): 49-53 . doi : 10.1097/00005537-199601000-00010 . PMID 8544627. S2CID 44601058 .  
  14. ↑ شاند جيه، بوتر إتش سي، بيلمور إتش إل، كاندي تي، مورفي آر (2020). "زيادة التغاير البلازمي في الدم المحيطي لطفرة mt.3243A>G مرتبطة بالفشل الكلوي في مراحله النهائية المبكرة: تقرير حالة ومراجعة للأدبيات". نيفرون . 144 (7): 358-362 . doi : 10.1159/000507732 . PMID 32434190 . 
  15. ↑ "داء السكري الميتوكوندري - أنواع أخرى من داء السكري" . ديابيديا، الكتاب المرجعي الحي لمرض السكري . مؤرشف من الأصل بتاريخ 7 فبراير 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 فبراير 2018 .