كتاب الميتوكوندريا الأنانية. كيف تحافظ على الصحة وتدفع الشيخوخة إلى الوراء

حلم كل شخص هو أن يبقى شابا لأطول فترة ممكنة. لا نريد أن نتقدم في السن أو نمرض، نحن نخاف من كل شيء - السرطان ومرض الزهايمر والنوبات القلبية والسكتة الدماغية... حان الوقت لمعرفة من أين يأتي السرطان، وما إذا كانت هناك علاقة بين قصور القلب ومرض الزهايمر المرض والعقم وفقدان السمع. لماذا المكملات المضادة للأكسدة في بعض الأحيان تضر أكثر مما تنفع؟ والأهم: هل يمكننا أن نعيش طويلا وبدون أمراض، وإذا كان الأمر كذلك فكيف؟

يحتوي جسمنا على "محطات طاقة" صغيرة تسمى الميتوكوندريا. إنهم المسؤولون عن صحتنا ورفاهنا. عندما يعملون بشكل جيد، لا نفتقر إلى الطاقة. وعندما يكون الأمر سيئا، نعاني من الأمراض. يكشف الدكتور لي نو سرًا: الأمراض التي تبدو غير مرتبطة للوهلة الأولى: مرض السكري، والسرطان، والفصام، والتعب المزمن، ومرض باركنسون وغيرها - لها طبيعة مشتركة.

اليوم نعرف كيفية تحسين عمل الميتوكوندريا، التي تزود الجسم بـ 90٪ من الطاقة. سيزودك هذا الكتاب بمعلومات محدثة عن التغذية ونمط الحياة والنظام الغذائي الكيتوني والمكملات الغذائية التي ستعيد الميتوكوندريا الصحية، وبالتالي نحن.

مقتطفات. متلازمة الميتوكوندريا

أشعر بالحرج من الاعتراف بذلك، لكنني كنت أحد مشاهدي برنامج الواقع "البكالوريوس". لقد تأثرت كثيرًا بالحلقة الثالثة من الموسم 17 (يناير 2013)، والتي ذهب فيها سين (البكالوريوس) وآشلي (المنافس) للقاء فتاتين تعانيان من مرض الميتوكوندريا. بالنسبة للكثيرين منكم، إذا شاهدت الحلقة، كانت هذه أول مقدمة لك عن متلازمة الميتوكوندريا (متلازمة الميتوكوندريا هي مجموعة معقدة من الأمراض المرتبطة بالضرر الخلقي للميتوكوندريا). ومع ذلك، تتم دراسة هذه المجموعة من الأمراض بشكل متزايد حيث أصبحت تقنيات الاختبارات الجينية والتسلسل الجيني أبسط وأرخص وأكثر سهولة.

حتى أوائل الثمانينيات، عندما تم تسلسل جينوم الميتوكوندريا البشري بالكامل، كانت التقارير عن أمراض الميتوكوندريا نادرة. لقد تغير الوضع مع القدرة على فك رموز mtDNA للعديد من المرضى. وقد أدى ذلك إلى زيادة حادة في عدد المرضى الذين يعانون من أمراض الميتوكوندريا الموروثة. يشمل عددهم حوالي واحد من كل خمسة (أو حتى اثنين ونصف) ألف شخص. نحن هنا لا نأخذ في الاعتبار الأفراد الذين يعانون من أشكال خفيفة من أمراض الميتوكوندريا. بالإضافة إلى ذلك، نمت قائمة علامات متلازمة الميتوكوندريا بشكل حاد، مما يدل على الطبيعة الفوضوية لهذه الأمراض.

تتميز أمراض الميتوكوندريا بصور وراثية وسريرية معقدة للغاية، تمثل مزيجًا من مجموعة واسعة جدًا من فئات التشخيص الموجودة. أنماط الميراث هنا تخضع أحيانًا لقوانين مندل وأحيانًا لا تخضع لها. وصف مندل أنماط وراثة السمات من خلال جينات الحمض النووي النووي الطبيعي. يتم حساب احتمالية ظهور صفة وراثية أو مرض وراثي بسهولة على أساس التنبؤ الكمي لنتائج انقسام النسل إلى صفات نوعية مختلفة من خلال الوراثة العشوائية لواحدة من نسختين من نفس الجين من كل منهما الوالدين (ونتيجة لذلك، يتلقى كل من النسل نسختين من كل جين). في الحالات التي تكون فيها متلازمة الميتوكوندريا ناجمة عن خلل في الجينات النووية، فإن أنماط الميراث المقابلة تتبع قواعد مندل. ومع ذلك، هناك نوعان من الجينومات التي تمكن الميتوكوندريا من العمل: الحمض النووي للميتوكوندريا (ينتقل فقط عبر خط الأم) والحمض النووي (الموروثة من كلا الوالدين). ونتيجة لذلك، تختلف أنماط الوراثة من وراثة جسدية سائدة إلى وراثة جسدية متنحية، وكذلك انتقال المادة الوراثية من الأم.

ومما يزيد الوضع تعقيدًا حقيقة حدوث تفاعلات معقدة بين mtDNA وnDNA في الخلية. ونتيجة لذلك، فإن نفس طفرات mtDNA يمكن أن تسبب أعراضًا مختلفة بشكل كبير لدى الأشقاء الذين يعيشون في نفس العائلة (قد يكون لديهم DNA نووي مختلف ولكن لديهم DNA mtDNA متطابق)، في حين أن الطفرات يمكن أن تسبب أعراض متطابقة. حتى التوائم الذين لديهم نفس التشخيص يمكن أن يكون لديهم صور سريرية مختلفة جذريًا للمرض (تعتمد الأعراض المحددة على الأنسجة المتأثرة بالعملية المسببة للأمراض)، في حين أن الأشخاص الذين لديهم طفرات يمكن أن يعانون من أعراض مماثلة تتوافق مع نفس صورة المرض.

ومهما كان الأمر، هناك كمية كبيرة من تباين mtDNA في بويضة الأم، وهذه الحقيقة تُبطل جميع التنبؤات حول نتائج الميراث الجيني. إن طبيعة هذه المجموعة من الأمراض فوضوية للغاية لدرجة أن مجموعة الأعراض المقابلة لهذه الأمراض يمكن أن تختلف من عقد إلى آخر وتختلف حتى بين الأشقاء الذين لديهم طفرات متطابقة في الحمض النووي للميتوكوندريا. علاوة على ذلك، في بعض الأحيان يمكن أن تختفي متلازمة الميتوكوندريا ببساطة، على الرغم من أنها كانت (أو كان ينبغي أن تكون) موروثة. لكن مثل هذه الحالات السعيدة نادرة، وفي أغلب الأحيان تتطور أمراض الميتوكوندريا. في الجدول يعرض الجدولان 2.2 و2.3 الأمراض والأعراض المرتبطة بخلل الميتوكوندريا، بالإضافة إلى العوامل الوراثية المسببة لهذه الأمراض. حاليًا، يعرف العلم أكثر من 200 نوع من طفرات الميتوكوندريا. وتشير الأبحاث إلى أن العديد من الأمراض التنكسية تنتج عن هذه الأنواع من الطفرات (مما يعني أننا يجب أن نعيد تصنيف عدد كبير من الأمراض كأمراض الميتوكوندريا).

وكما نعلم، يمكن لهذه الطفرات أن تتسبب في توقف الميتوكوندريا عن إنتاج الطاقة، مما قد يتسبب في توقف الخلايا عن العمل أو موتها. تحتوي جميع الخلايا (باستثناء خلايا الدم الحمراء) على الميتوكوندريا، وبالتالي، تؤثر متلازمة الميتوكوندريا على أنظمة الجسم متعددة المكونات والمختلفة جدًا (في وقت واحد أو بالتتابع).

الجدول 2.2. العلامات والأعراض والأمراض الناجمة عن خلل الميتوكوندريا

الجدول 2.3. الأمراض الخلقية الناجمة عن خلل الميتوكوندريا

وبطبيعة الحال، تحتاج بعض الأعضاء أو الأنسجة إلى الطاقة أكثر من غيرها. عندما لا يمكن تلبية احتياجات الطاقة لعضو معين بشكل كامل، تبدأ أعراض متلازمة الميتوكوندريا في الظهور. بادئ ذي بدء، فهي تؤثر على وظائف الدماغ والجهاز العصبي والعضلات والقلب والكلى ونظام الغدد الصماء، أي جميع الأعضاء التي تتطلب كمية كبيرة من الطاقة للعمل الطبيعي.

الأمراض المكتسبة الناجمة عن خلل الميتوكوندريا

مع نمو فهمنا لوظيفة الميتوكوندريا واختلال وظائفها، بدأنا في إنشاء قائمة طويلة من الأمراض التي تعزى إلى خلل الميتوكوندريا وتوضيح الآليات التي تنشأ بها هذه الأمراض وتتطور. وتشير بعض الدراسات الحديثة إلى أن متلازمة الميتوكوندريا تصيب كل 2500 شخص. ومع ذلك، إذا كنت تدرس القائمة أدناه بعناية، فسوف توافق على أنه مع درجة عالية من الاحتمال، سيتم تسجيل أمراض الميتوكوندريا (الخلقية أو المكتسبة) قريبًا في كل خمسة وعشرين أو حتى كل عاشر مقيم في الدول الغربية.

• النوع الثاني من السكري
• السرطان
• مرض الزهايمر
• مرض باركنسون
• الاضطرابات العاطفية بين القطبين
• فصام
• الشيخوخة والتدهور
• اضطراب القلق
• إلتهاب كبد دهني غير كحولي
• أمراض القلب والأوعية الدموية
• ضمور العضلات (فقدان كتلة العضلات وقوتها)
• ممارسة التعصب
• التعب، بما في ذلك متلازمة التعب المزمن، والألم العضلي الليفي، والألم الليفي العضلي

على المستوى الجيني، ترتبط بكل هذا عمليات معقدة للغاية. يمكن تحديد القوة النشطة لشخص معين من خلال فحص الاضطرابات الخلقية في الحمض النووي للميتوكوندريا. ولكن هذه مجرد نقطة البداية. بمرور الوقت، تتراكم عيوب mtDNA المكتسبة في الجسم، وبعد أن يعبر عضو أو آخر عتبة معينة، فإنه يبدأ في التصرف أو يصبح عرضة للانحطاط (كل عضو لديه عتبة الصبر الخاصة به، والتي سنتحدث عنها بمزيد من التفصيل). ).

هناك تعقيد آخر يتمثل في أن كل ميتوكوندريا تحتوي على ما يصل إلى عشر نسخ من الحمض النووي للميتوكوندريا، وكل خلية، وكل نسيج، وكل عضو لديه العديد من الميتوكوندريا. ويترتب على ذلك أن هناك عددًا لا يحصى من العيوب في نسخ mtDNA في أجسامنا. يبدأ الخلل في عضو معين عندما تتجاوز نسبة الميتوكوندريا المعيبة التي تعيش فيه قيمة معينة. وتسمى هذه الظاهرة تأثير العتبة36. يخضع كل عضو ونسيج لطفرات معينة ويتميز بعتبة الطفرة الخاصة به ومتطلباته من الطاقة ومقاومته للجذور الحرة. إن الجمع بين هذه العوامل يحدد بالضبط رد فعل النظام الحي على الاضطرابات الوراثية.

فإذا كان 10% فقط من الميتوكوندريا معيبة، فإن 90% من مولدات الطاقة الخلوية الطبيعية المتبقية يمكن أن تعوض عن الخلل الوظيفي في "زملائها". أو، على سبيل المثال، إذا لم تكن الطفرة خطيرة جدًا ولكنها تؤثر على عدد كبير من الميتوكوندريا، فقد تظل الخلية تعمل بشكل طبيعي.

هناك أيضًا مفهوم فصل الميتوكوندريا المعيبة: عندما تنقسم الخلية، يتم توزيع الميتوكوندريا بشكل عشوائي بين خليتين ابنتيتين. يمكن لإحدى هذه الخلايا أن تتلقى جميع الميتوكوندريا المتحولة، بينما يمكن للأخرى الحصول على جميع "محطات الطاقة" الكاملة (بالطبع، الخيارات الوسيطة هي الأكثر احتمالا). سوف تموت الخلايا التي تعاني من خلل في الميتوكوندريا من خلال موت الخلايا المبرمج، في حين تستمر الخلايا السليمة في القيام بعملها (أحد التفسيرات للاختفاء المفاجئ وغير المتوقع لمتلازمة الميتوكوندريا). تسمى ظاهرة الاختلافات في تسلسل الحمض النووي للميتوكوندريا (أو البلاستيدات) في نفس الكائن الحي، وغالبًا حتى في نفس الخلية، عندما تحتوي بعض الميتوكوندريا، على سبيل المثال، على بعض الطفرات المرضية، بينما لا يحتوي بعضها الآخر، على بلازما متغايرة. تختلف درجة التغاير حتى بين أفراد نفس العائلة. علاوة على ذلك، يمكن أن يختلف مستوى البلازما المتغايرة حتى داخل نفس الكائن اعتمادًا على عضو أو خلية معينة، مما يؤدي إلى مجموعة واسعة جدًا من المظاهر والأعراض لمرض معين في الميتوكوندريا.

في جسم الجنين المتنامي، مع انقسام الخلايا، تملأ الميتوكوندريا مع الطفرات الأعضاء والأنسجة التي تختلف عن بعضها البعض من حيث احتياجاتها من الطاقة. وإذا كانت الميتوكوندريا المتحولة تسكن الخلايا بأعداد كبيرة، والتي تتحول في النهاية إلى هياكل نشطة أيضيًا (على سبيل المثال، الدماغ أو القلب)، فإن الكائن الحي المقابل يعاني لاحقًا من مشاكل في نوعية الحياة (إذا كان قابلاً للحياة على الإطلاق). ومن ناحية أخرى، إذا تراكمت كتلة من الميتوكوندريا المختلة وظيفيا في المقام الأول في الخلايا ذات معدل الأيض المنخفض (على سبيل المثال، في خلايا الجلد التي تحل محل بعضها البعض بانتظام)، فإن حامل مثل هذه الميتوكوندريا قد لا يعرف أبدا عن استعداده الوراثي لمتلازمة الميتوكوندريا. في حلقة البكالوريوس المذكورة أعلاه، بدت إحدى الفتيات المصابة بمرض الميتوكوندريا طبيعية تمامًا، بينما من الواضح أن الأخرى تعاني من مرض خطير.

تتطور بعض طفرات الميتوكوندريا تلقائيًا مع تقدم العمر نتيجة لإنتاج الجذور الحرة أثناء عملية التمثيل الغذائي الطبيعي. ما سيحدث بعد ذلك يعتمد على عدد من العوامل. على سبيل المثال، إذا انقسمت خلية مليئة بالميتوكوندريا المختلة بسرعة عالية، كما هو الحال مع الخلايا الجذعية التي تقوم بعمل تجديد الأنسجة، فإن مولدات الطاقة المعيبة ستقوم بتوسعها بشكل فعال. إذا توقفت الخلية الضعيفة عن الانقسام (لنفترض أننا نتحدث عن خلية عصبية)، فإن الطفرات ستبقى داخل هذه الخلية فقط، وهو ما لا يستبعد إمكانية حدوث طفرة عشوائية ناجحة. وبالتالي، فإن تعقيد الأساس الجيني لمتلازمة الميتوكوندريا هو الذي يفسر حقيقة أن استنفاد موارد الطاقة الحيوية في الجسم، الناجم عن طفرات الميتوكوندريا، يتجلى في مجموعة واسعة من الأمراض والأعراض المتنوعة والمعقدة.

يجب أن نتذكر أيضًا أن هناك العديد من الجينات خارج الحمض النووي للميتوكوندريا المسؤولة عن الأداء الطبيعي للميتوكوندريا. إذا أثرت الطفرة على الجينات التي تشفر الحمض النووي الريبوزي (RNA)، فإن العواقب عادة ما تكون خطيرة للغاية. في الحالات التي يتلقى فيها الطفل عامل نسخ ميتوكوندريا متحور عند حمله من أحد الوالدين (تذكر أن عوامل النسخ هي بروتينات تتحكم في عملية تخليق mRNA على مصفوفة الحمض النووي عن طريق الارتباط بأجزاء معينة من الحمض النووي)، فإن كل الميتوكوندريا الخاصة به سوف تصبح التعرض لتأثيرات مسببة للأمراض على الجسم. ومع ذلك، إذا كانت الطفرة تتعلق فقط بعوامل نسخ محددة يتم تنشيطها فقط في أعضاء أو أنسجة معينة أو استجابة لإفراز هرمون معين، فإن التأثير الممرض المقابل سيكون محليًا حصريًا.

يمثل النطاق الواسع من أمراض الميتوكوندريا ومظاهرها مشكلة خطيرة للأطباء (سواء النظرية أو العملية)، بما في ذلك الاستحالة الافتراضية للتنبؤ بتطور متلازمة الميتوكوندريا. هناك العديد من أمراض الميتوكوندريا بحيث يصعب تسميتها جميعًا، ولم يتم اكتشاف الكثير منها بعد. حتى عدد من الأمراض التنكسية المعروفة (أمراض القلب والأوعية الدموية، والسرطان، وأشكال معينة من الخرف، وما إلى ذلك) ينسبها العلم الحديث إلى خلل الميتوكوندريا.

من المهم أن ندرك أنه على الرغم من عدم وجود علاج لأمراض الميتوكوندريا، فإن العديد من الأشخاص الذين يعانون من هذه الحالات (وخاصة أولئك الذين يعانون من مرض خفيف أو معتدل) يمكنهم أن يعيشوا حياة طويلة ومرضية. ومع ذلك، لهذا نحن بحاجة إلى العمل بشكل منهجي، وذلك باستخدام المعرفة التي ظهرت تحت تصرفنا.

نبذة عن الكاتب

لي أعرف هو طبيب علاج طبيعي مرخص من كندا، حائز على العديد من الجوائز. يعرفه زملاؤه كرجل أعمال واستراتيجي وطبيب ذو رؤية. شغل لي مناصب كمستشار طبي وخبير علمي ومدير البحث والتطوير في المنظمات الكبرى. بالإضافة إلى العمل العلمي لشركته، فهو أيضًا مستشار في مجالات المنتجات الصحية الطبيعية والمكملات الغذائية، ويعمل في المجلس الاستشاري التحريري لمجلة Alive، المجلة الصحية الأكثر قراءة على نطاق واسع في كندا. يطلق على منطقة تورنتو الكبرى موطنه، حيث يعيش مع زوجته وولديهما، ويهتم بشكل خاص بتعزيز الصحة الطبيعية والبيئة.

»لمزيد من المعلومات حول الكتاب ، يرجى زيارة موقع الناشر
» جدول المحتويات
» مقتطفات

ل Khabrozhiteli خصم 25٪ على الكوبون - الميتوكوندريا

عند الدفع مقابل النسخة الورقية من الكتاب ، يتم إرسال كتاب إلكتروني إلى البريد الإلكتروني.

المصدر: www.habr.com