线粒体与疾病ppt课件
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细胞生物学：线粒体
1987年， 提出mtDNA突变可引起人类的
疾病
迄今为止，已发现人类 100 余种疾病与
线粒体DNA突变有关
人mtDNA是一个长为16,569 bp的双链闭合环状分子
mtDNA的结构模式图
（一）mtDNA的结构特点
双链闭环分子，外环为重(H)链，
内环为轻(L)链
无内含子、基因之间少有间隔 无核苷酸结合蛋白，缺少组蛋白
线 粒 体
mitochondrion
学习目的与要求 1.掌握线粒体的基本结构、功能； 线粒体的遗传体系；蛋白质穿膜 进入线粒体。
2.熟悉线粒体相关的临床意义。 3.了解线粒体的发生。
主要内容：
第一节 线粒体的基本特征
第二节 第三节
细胞呼吸与能量转换 线粒体与疾病
第一节 线粒体的基本特征
一、形态、大小、数目和分布
分解和ATP合成的场所。
嵴 嵴：内膜向内室折叠形成，增加 了内膜的表面积。 嵴的形态和排列方式主要有两种类型：
板层状（大多数高等动物细胞中）
小管状（原生动物和一些较低等 动物细胞中）
板层状嵴
小管状嵴
基粒（ATP合酶）：内膜和嵴膜基质面上带 柄的小颗粒。与膜面垂直而规律排列。
转位接触点（translocation contact site） 在线粒体的内、外膜上存在的一些 内膜与外膜相互接触的地方，此处膜间 隙变狭窄，称为转位接触点。 内膜转位子（Tim）—— 通道蛋白 外膜转位子（Tom）—— 受体蛋白
⑵ 分子伴侣：协助核基因编码的蛋白
质进入线粒体中。
蛋白质向线粒体基质转运示意图
2.蛋白质运送过程
二、线粒体的超微结构 三、线粒体的化学组成 四、线粒体的遗传体系 五、蛋白质穿膜进入线粒体 六、线粒体的增殖 七、线粒体的功能
线粒体功能障碍与人类疾病
• Vomiting, but may be unnoticed because of current illness.
• Increasing lethargy, leading to confusion and coma
• Fatal if untreated, can be rapidly fatal. May mimic SIDS.
线粒体功能异常的关键问题
？ 线粒体基因
核基因
遗传缺陷
线粒体功能异常
ATP合成 自由基生成
氧化还原平衡破坏
靶细胞
线粒体相关疾病
Mitochondrial Disorders Examples:
• Electron transport chain subunits
• nuclear encoded, • mtDNA encoded
• mtDNA tRNA and rRNA genes • Electron transport chain assembly factors, co-factors
(Menkes) • mtDNA regulatory factors (most are AR, AD KSS) • Mitochondrial membrane transporters • Krebs cycle enzymes • Pyruvate dehydrogenase complex (E1 alpha, other
线粒体功能障碍与人类疾病
线粒体是细胞的动力工厂
➢ 提供人体细胞~90%ATP ➢ 产生95%以
活性氧自由 ➢ 调控细胞凋
线粒体
➢ 心脏
线粒体功能异常与150多种疾病相关
➢ 心血管疾病
➢ 糖尿病 ➢ 耳聋 ➢ 肿瘤 ➢ 眼病 ➢ 神经退行性疾病 ➢ 脑肌病等
• Increasing lethargy, leading to confusion and coma
• Fatal if untreated, can be rapidly fatal. May mimic SIDS.
线粒体功能异常的关键问题
？ 线粒体基因
核基因
遗传缺陷
线粒体功能异常
ATP合成 自由基生成
氧化还原平衡破坏
靶细胞
线粒体相关疾病
Mitochondrial Disorders Examples:
• Electron transport chain subunits
• nuclear encoded, • mtDNA encoded
• mtDNA tRNA and rRNA genes • Electron transport chain assembly factors, co-factors
(Menkes) • mtDNA regulatory factors (most are AR, AD KSS) • Mitochondrial membrane transporters • Krebs cycle enzymes • Pyruvate dehydrogenase complex (E1 alpha, other
线粒体功能障碍与人类疾病
线粒体是细胞的动力工厂
➢ 提供人体细胞~90%ATP ➢ 产生95%以
活性氧自由 ➢ 调控细胞凋
线粒体
➢ 心脏
线粒体功能异常与150多种疾病相关
➢ 心血管疾病
➢ 糖尿病 ➢ 耳聋 ➢ 肿瘤 ➢ 眼病 ➢ 神经退行性疾病 ➢ 脑肌病等
线粒体糖尿病汇报ppt课件
线粒体功能异常导致活性 氧（ROS）产生增多，抗 氧化防御系统失衡，引发 氧化应激反应。
炎症反应
氧化应激激活炎症反应通 路，促进炎症因子释放， 加重胰岛素抵抗和葡萄糖 不耐受。
细胞凋亡
持续的氧化应激和炎症反 应导致胰岛β细胞凋亡增 加，进一步加重糖尿病病 情。
03
临床表现与诊断
症状和体征
糖尿病典型症状
线粒体糖尿病患者通常 表现出多饮、多食、多 尿和体重下降等糖尿病 典型症状。
听力损失
患者可能出现不同程度 的听力损失，严重时可 导致耳聋。
视网膜病变
线粒体糖尿病可能导致 视网膜病变，表现为视 力下降、视物模糊等。
神经系统症状
患者可能出现头痛、头 晕、乏力、肌肉疼痛等 神经系统症状。
诊断标准与流程
血糖检测
未来研究方向与挑战
深入研究线粒体功能异常与糖尿病的因果关系
需要更深入地探讨线粒体功能异常与糖尿病发生发展的具体机制，以及不同线粒体基因突 变对糖尿病风险的影响。
开发针对线粒体功能的创新药物
目前针对线粒体功能的药物治疗仍有限，需要开发更多具有创新性和有效性的药物来改善 线粒体功能，从而治疗糖尿病。
探索基于线粒体的精准医疗策略
。
1型糖尿病
1型糖尿病多发生于青少年，起 病急骤，患者胰岛功能严重受损 ，需依赖外源性胰岛素治疗。线 粒体糖尿病起病相对缓慢，胰岛
功能受损较轻。
其他遗传性疾病
部分遗传性疾病可能表现为类似 线粒体糖尿病的症状和体征，但 通过基因检测和家族史分析可进
行鉴别。
04
治疗与管理策略
药物治疗
口服降糖药
针对线粒体糖尿病，口服降糖药 如二甲双胍等可帮助控制血糖水 平，但需密切监测肝功能和乳酸 水平。
炎症反应
氧化应激激活炎症反应通 路，促进炎症因子释放， 加重胰岛素抵抗和葡萄糖 不耐受。
细胞凋亡
持续的氧化应激和炎症反 应导致胰岛β细胞凋亡增 加，进一步加重糖尿病病 情。
03
临床表现与诊断
症状和体征
糖尿病典型症状
线粒体糖尿病患者通常 表现出多饮、多食、多 尿和体重下降等糖尿病 典型症状。
听力损失
患者可能出现不同程度 的听力损失，严重时可 导致耳聋。
视网膜病变
线粒体糖尿病可能导致 视网膜病变，表现为视 力下降、视物模糊等。
神经系统症状
患者可能出现头痛、头 晕、乏力、肌肉疼痛等 神经系统症状。
诊断标准与流程
血糖检测
未来研究方向与挑战
深入研究线粒体功能异常与糖尿病的因果关系
需要更深入地探讨线粒体功能异常与糖尿病发生发展的具体机制，以及不同线粒体基因突 变对糖尿病风险的影响。
开发针对线粒体功能的创新药物
目前针对线粒体功能的药物治疗仍有限，需要开发更多具有创新性和有效性的药物来改善 线粒体功能，从而治疗糖尿病。
探索基于线粒体的精准医疗策略
。
1型糖尿病
1型糖尿病多发生于青少年，起 病急骤，患者胰岛功能严重受损 ，需依赖外源性胰岛素治疗。线 粒体糖尿病起病相对缓慢，胰岛
功能受损较轻。
其他遗传性疾病
部分遗传性疾病可能表现为类似 线粒体糖尿病的症状和体征，但 通过基因检测和家族史分析可进
行鉴别。
04
治疗与管理策略
药物治疗
口服降糖药
针对线粒体糖尿病，口服降糖药 如二甲双胍等可帮助控制血糖水 平，但需密切监测肝功能和乳酸 水平。
细胞生物学线粒体(生物医学工程)课件
促进组织修复和再生。
细胞移植
利用线粒体移植技术，将健康的线 粒体导入病变细胞中，以改善细胞 功能，为细胞移植治疗提供新的思 路。
疾病模型建立
通过研究线粒体在不同疾病中的变 化，可以建立疾病模型，为药物研 发和治疗方法提供实验基础。
04
CATALOGUE
线粒体研究展望
线粒体研究的新技术和方法
基因组学和蛋白质组学技术
线粒体在生物医学工程中的未来发展
1 2 3
组织工程
通过调控细胞中线粒体的功能，可以优化组织工 程中细胞的生长和分化，提高组织再生修复的能 力。
生物材料设计
利用线粒体功能改善生物材料的性能，提高其在 药物输送、组织工程和再生医学等领域的应用效 果。
个性化医疗
结合线粒体功能和遗传信息，为个体提供定制化 的预防、诊断和治疗方案，实现精准医疗的目标 。
肿瘤转移
线粒体异常可能导致肿瘤细胞 迁移和侵袭能力增强，引发肿 瘤转移。
肿瘤耐药
线粒体异常可能导致肿瘤细胞 对化疗药物的耐药性增强。
肿瘤凋亡
线粒体是细胞凋亡的重要调控 部位，线粒体功能障碍可能抑
制肿瘤细胞的凋亡。
线粒体与代谢性疾病
糖尿病
线粒体功能障碍可能导致胰岛素抵抗和β细 胞功能障碍，引发糖尿病。
利用这些技术深入了解线粒体基因的表达和蛋白质功能，有助于 揭示线粒体在细胞生物学中的作用。
光学显微镜技术
随着光学显微镜技术的不断发展，如超分辨显微镜，可以在细胞水 平上观察线粒体的结构和动态变化。
生物信息学方法
通过分析大量基因和蛋白质数据，可以预测线粒体相关疾病的遗传 风险因素，为疾病的诊断和治疗提供依据。
基因表达调控
通过调控线粒体基因的表达，可 以影响线粒体功能，进而治疗由 线粒体功能障碍引起的遗传性疾 病。
细胞移植
利用线粒体移植技术，将健康的线 粒体导入病变细胞中，以改善细胞 功能，为细胞移植治疗提供新的思 路。
疾病模型建立
通过研究线粒体在不同疾病中的变 化，可以建立疾病模型，为药物研 发和治疗方法提供实验基础。
04
CATALOGUE
线粒体研究展望
线粒体研究的新技术和方法
基因组学和蛋白质组学技术
线粒体在生物医学工程中的未来发展
1 2 3
组织工程
通过调控细胞中线粒体的功能，可以优化组织工 程中细胞的生长和分化，提高组织再生修复的能 力。
生物材料设计
利用线粒体功能改善生物材料的性能，提高其在 药物输送、组织工程和再生医学等领域的应用效 果。
个性化医疗
结合线粒体功能和遗传信息，为个体提供定制化 的预防、诊断和治疗方案，实现精准医疗的目标 。
肿瘤转移
线粒体异常可能导致肿瘤细胞 迁移和侵袭能力增强，引发肿 瘤转移。
肿瘤耐药
线粒体异常可能导致肿瘤细胞 对化疗药物的耐药性增强。
肿瘤凋亡
线粒体是细胞凋亡的重要调控 部位，线粒体功能障碍可能抑
制肿瘤细胞的凋亡。
线粒体与代谢性疾病
糖尿病
线粒体功能障碍可能导致胰岛素抵抗和β细 胞功能障碍，引发糖尿病。
利用这些技术深入了解线粒体基因的表达和蛋白质功能，有助于 揭示线粒体在细胞生物学中的作用。
光学显微镜技术
随着光学显微镜技术的不断发展，如超分辨显微镜，可以在细胞水 平上观察线粒体的结构和动态变化。
生物信息学方法
通过分析大量基因和蛋白质数据，可以预测线粒体相关疾病的遗传 风险因素，为疾病的诊断和治疗提供依据。
基因表达调控
通过调控线粒体基因的表达，可 以影响线粒体功能，进而治疗由 线粒体功能障碍引起的遗传性疾 病。
线粒体功能与疾病的关系
线粒体功能与疾病的关系线粒体是一种细胞质内的细小器官，主要的功能是能量产生。
它们存在于几乎所有的细胞中，通过氧化磷酸化作用把食物中的化学能转化为细胞内的能量。
线粒体是细胞的核心，如果它们无法正常运作，身体的健康也将面临威胁。
线粒体的构造线粒体是一个椭圆形的细胞器，在外部被围绕着一层包裹物。
线粒体的内部包含两种物质：线粒体基质和线粒体内膜空间。
线粒体基质是线粒体内部的液体，它包含了用于产生能量的酶和其他蛋白质，以及消化线粒体内膜空间中的垃圾的酶和其他蛋白质。
线粒体内膜空间位于基质的外层，它和线粒体内膜一起构成了线粒体的二层膜结构，这两层膜之间形成了线粒体呼吸链。
通过线粒体呼吸链，线粒体能够产生ATP，供细胞分裂、运动和生理活动所需的能量。
线粒体疾病线粒体疾病是由于线粒体内某些基因的变异，造成线粒体DNA（mtDNA）的异常而引起的。
这些异常导致线粒体DNA无法正常工作，影响了线粒体的功能。
线粒体疾病包括一个广泛性的疾病谱，从儿童致命性的疾病到晚年时期的慢性疾病都有。
它们引起的症状也各不相同，但通常包括肌肉和神经系统的受损、心血管病、肝脏疾病等。
遗传性线粒体疾病是由于母体基因突变引起的。
这些基因不会跨越胎儿的核DNA，而是来自母亲的mtDNA。
mtDNA继承是单亲继承的，母亲将mtDNA传给她的子女。
如果一个人携带了某些线粒体病变的突变，他们的所有后代都将被感染。
这种疾病将对线粒体的呼吸链造成影响，导致人体无法产生足够的能量。
这些疾病通常影响对心肌和神经细胞等高能效细胞的需求最大的组织和器官。
不幸的是，截至目前，线粒体病变的治疗方式只是对症状进行缓解的治疗措施，而不能治愈或逆转病变。
线粒体功能和身体健康线粒体在身体健康中扮演着关键角色。
线粒体的功能和身体健康之间具有密切的关联。
线粒体的呼吸链产生的能量用于身体的细胞分裂、新陈代谢、免疫、生殖、养分摄取等多个生理和代谢过程，这些过程是我们的身体繁荣发展的必要条件。
线粒体与疾病关系分析
线粒体与疾病关系分析线粒体是细胞内的一种器官，是生命的能量工厂，参与细胞代谢过程中的ATP 合成。
不仅如此，线粒体还参与细胞凋亡、钙离子调节、细胞周期调控、细胞信号传递等重要生物学过程。
然而，由于线粒体DNA含量较少，其维持稳定的过程容易受到外界环境因素的影响，因此线粒体和人类疾病的关系日益引起重视。
1. 线粒体疾病的分类线粒体疾病是由于线粒体DNA发生突变引起的一组遗传性疾病，主要包括遗传性线粒体疾病、线粒体基因突变引起的多系统疾病和线粒体与环境因素交互影响所致的各种疾病。
遗传性线粒体疾病包括：韦恩－琼斯氏综合症、肌色素纤维肌病、Kearns-Sayre综合症、MELAS（线粒体性脑肌病、常伴考虑）、MERRF（线粒体性肌阵挛性癫痫形成）等。
线粒体基因突变引起的多系统疾病包括：双耳聋、劳德－戴特综合症、Leber 遗传性视神经病变、植物神经系统紊乱等。
线粒体与环境因素交互引起的疾病包括：阿尔茨海默病、帕金森病、糖尿病、癌症等。
2. 线粒体疾病的病理机制线粒体DNA只有数千个碱基对，相较人类基因组约30亿个碱基对被认为较为稳定，但是线粒体DNA容易受到自由基的作用和细胞自我修复机制的限制。
由于线粒体的特殊结构和功能，一个线粒体DNA突变对一个细胞的影响可能很大，对身体其他器官和组织的影响也可能很大。
遗传性线粒体疾病发生的机制主要是线粒体功能异常所导致的细胞能量代谢障碍，特别是在能量消耗较大的器官如心脏、肌肉、神经系统等组织中表现得尤为明显。
线粒体疾病的临床表现因病变发生的时机、速度和部位不同而表现出多种不同的症状，包括运动障碍、视力损失、老化、心肌病变等。
3. 线粒体疾病的治疗现状目前线粒体疾病的治疗主要是采用对症治疗和维持治疗措施，如输入抗氧化剂、辅酶Q10等维生素类物质，补充碳水化合物和草酸盐等营养物质等以缓减疾病进展和改善门诊生活质量。
此外还有一种名为线粒体置换疗法的技术治疗，即通过将健康的真核细胞核（有细胞能量代谢等功能）同病人的线粒体一同移植到病人体内，从而避免遗传性线粒体疾病的遗传影响。
线粒体与帕金森病PPT课件
帕金森病的研究历史
□ 1817年英国医师James Parkinson 首次报道了 “震颤麻痹”——并未将帕金森病与其他以“震颤” 和“麻痹”为主要临床特征的疾病区分开来 □ 1868年Jean Martin Charcot 提出将该病更名 为“帕金森病”——补充了一项重要体征“肌强 直”，并明确提出该病为一个独立的疾病 □ 1913年，Lewy等发现帕金森病患者脑内有嗜酸 性包涵体(Lewy body)。 □ 1919年证实其病理损害主要在黑质。
线 粒 体 功 能 障 碍
□ 氧化应激增加
线粒体呼吸链是体内产生自由基的主要场所，呼吸链 中任何部位受到抑制都会使自由基生成增多
酶复合体 Ⅰ异常 损害 自由基↑ 损 害 能量合 成障碍 mtDNA 细胞死亡 细胞膜和 溶酶体膜
□ 细胞凋亡
尽管PD患者黑质细胞死亡的确切机制尚不清楚，但 越来越多的证据表明PD患者存在黑质细胞的凋亡。
线粒体与帕金森病
主讲：
什么是帕金森病？
□ 帕金森病（Parkinson's disease，PD）又称"震 颤麻痹"、巴金森氏症或柏金逊症，多在60岁以后发 病。 □ 是老年人中第四位最常见的神经变性疾病，在≥ 65 岁人群中，1%患有此病；在>40岁人群中则为0.4%. ——本病也可在儿童期或青春期发病。
□ 1957年，Carls—son等制作出动物帕金森病模型， 并明确了帕金森病患者主要是由于多巴胺(DA)神经递质 所起的作用。 □ 1960年，Birkmayer和Hornykiewicz等发现帕金森 病患者脑中纹状体和黑质的DA含量大幅度减少，试用 DA的前体左旋多巴作为外源性补充纹状体DA含量而取 得成功，由此引出多巴替代疗法。 □ 1967年，Cotzias等以口服大量左旋多巴治疗帕金森 病获得明显临床疗效。其后研制出多种DA受体激动剂 等和多巴脱羧酶抑制剂与L旋多巴复方制剂。 □ 80年代，人们应用单胺氧化酶—B(MAO—B)抑制剂 来阻止细胞内氧化应激过度，以达到细胞保护作用。 □ 近来又研制出儿茶酚胺氧位甲基转移酶(COMT)抑制 剂等药物，以求延缓DA的降解而加强多巴的疗效。
线粒体自噬和细胞自噬相关疾病
Foxo1 is required for autophagy induction.
自噬和癌症
➢FOXO1 促进细胞自噬抑制肿瘤。
FoxO1 is acetylated in response to serum starvation or oxidative stress by dissociation from SIRT2
➢ 人LAMP-2 缺陷导致的Danon氏病和相关肌病的典型 特征是胞浆中自噬溶酶体的大量聚集。（Sugie K,
Noguchi S, Nishino I et al. (2005) Autophagic vacuoles with sarcolemmal features delineate Danon disease and related myopathies. J Neuropathol Exp Neurol 64(6): 513-522. ）
自噬和癌症
Combination therapy with vemurafenib and autophagy inhibition improved MRI appearance of BRAF V600E brainstem ganglioglioma.
自噬与癌症
自噬与癌症
自噬与癌症
自噬与癌症
自噬与癌症
➢ PTEN is required for CK1a induced autophagy.
自噬与癌症
➢ AKT/FOXO3a activity mediates CK1α-induced autophagy。
自噬与癌症
自噬与癌症
➢ AKT/FOXO3a activity mediates CK1α-induced autophagy。
自噬和癌症
➢FOXO1 促进细胞自噬抑制肿瘤。
FoxO1 is acetylated in response to serum starvation or oxidative stress by dissociation from SIRT2
➢ 人LAMP-2 缺陷导致的Danon氏病和相关肌病的典型 特征是胞浆中自噬溶酶体的大量聚集。（Sugie K,
Noguchi S, Nishino I et al. (2005) Autophagic vacuoles with sarcolemmal features delineate Danon disease and related myopathies. J Neuropathol Exp Neurol 64(6): 513-522. ）
自噬和癌症
Combination therapy with vemurafenib and autophagy inhibition improved MRI appearance of BRAF V600E brainstem ganglioglioma.
自噬与癌症
自噬与癌症
自噬与癌症
自噬与癌症
自噬与癌症
➢ PTEN is required for CK1a induced autophagy.
自噬与癌症
➢ AKT/FOXO3a activity mediates CK1α-induced autophagy。
自噬与癌症
自噬与癌症
➢ AKT/FOXO3a activity mediates CK1α-induced autophagy。
线粒体疾病PPT.
ACTCCTGAGGAG
1350 1150
200
分析mtDNA
取自5个地理区域（Africa、Asia、Australia、 New Guinea、Europe）的147人； 使用12种不同的限制性内切酶消化； 通过RFLP分析mtDNA的限制性酶谱； 共获得133种限制性酶谱型； 通过mtDNA的演化，分析人类的起源。
核DNA大10－20倍。
The Eve Hypothesis
Possible phylogenetic tree of human mitochondria based on analysis of presence or absence of restriction enzymes in mitochondrial DNA from 147 persons.
The common ancestor of all human mitochondrial DNA who lived in Africa between 14,000-28,000 years ago.
线粒体疾Байду номын сангаас分类
（1）线粒体遗传病 （2）核基因突变引起的线粒体疾病
Leber遗传性视神经病（ Leber hereditary optic neuropathy, LHON）
GAG CTC
GAA CTT
人群中出 现三种基 因型
GAG, GAG GAG, GAA GAA, GAA
RFLP分析DNA
N代表任一核苷 酸
限制性内切酶Mst II 的识别序列 CCTNAGG
ACTCCTGAGGAG（可酶切）
ACTCCTGTGGAG（不能切）
AA AT TT
1350 bp 1150 bp
1350 1150
200
分析mtDNA
取自5个地理区域（Africa、Asia、Australia、 New Guinea、Europe）的147人； 使用12种不同的限制性内切酶消化； 通过RFLP分析mtDNA的限制性酶谱； 共获得133种限制性酶谱型； 通过mtDNA的演化，分析人类的起源。
核DNA大10－20倍。
The Eve Hypothesis
Possible phylogenetic tree of human mitochondria based on analysis of presence or absence of restriction enzymes in mitochondrial DNA from 147 persons.
The common ancestor of all human mitochondrial DNA who lived in Africa between 14,000-28,000 years ago.
线粒体疾Байду номын сангаас分类
（1）线粒体遗传病 （2）核基因突变引起的线粒体疾病
Leber遗传性视神经病（ Leber hereditary optic neuropathy, LHON）
GAG CTC
GAA CTT
人群中出 现三种基 因型
GAG, GAG GAG, GAA GAA, GAA
RFLP分析DNA
N代表任一核苷 酸
限制性内切酶Mst II 的识别序列 CCTNAGG
ACTCCTGAGGAG（可酶切）
ACTCCTGTGGAG（不能切）
AA AT TT
1350 bp 1150 bp
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4,铁运输缺陷（临床表现：进行性肢体活动障碍、轻度失明、耳聋和糖尿
病，在成人前发生的死亡多由于肥厚性心肌病。） 5,电子传递链缺陷(患儿表现:严重呕吐,肌张力减退,死于心衰,呼吸衰竭)
mtDNA突变引起的疾病
中枢神经系统和骨骼对能量的依赖性最强,故临床 症状一中枢神经系统和骨骼肌病变为特征:如果 病 变以骨骼肌为主,称为线粒体肌病;如果病变以中 枢神经系统为主,称为线粒体脑病;如果病变同时 侵犯神经系统和骨骼肌,则称为线粒体脑疾病.
5，其他与线粒体相关的疾病
1）衰老 2）肿瘤 3）糖尿病 4）冠心病 5）氨基糖苷类诱发的耳聋
三，线粒体疾病治疗
对原发性线粒体疾病目前缺乏有效的根治手段
目前最新的方法是：基于人体内三种参与APT合成的自 然 物质而开发的饮食补充疗法——鸡尾酒疗法 肌酸、L-肉毒碱和coQ10补充疗法通常混合为“鸡尾 酒” 来使用以治疗线粒体病。尽管科学上很难证明这种疗 法有 什么效用，但是许多线粒体病患者的确从中得到了疗 效。 最起码，适度采取这三种物质的补充疗法对人体几乎 没有 害处。
治疗措施
谢 谢 大 家
3，线粒体心肌病 累及心脏和骨骼肌，病人常有严重的心力衰退衰 竭。 临床表现：劳动性呼吸困难，心脏跳动过速，全 身肌无力伴有全身水肿，心脏和肝脏增大。 4，帕金森病 又称震颤性麻痹，是一种晚年发病的神经性系 统变性疾病。运动失调，震颤，动作迟缓，少数 人有痴呆症状。 神经病理学特征：黑质致密区多巴胺能神经元 发生退行性变。 基因和环境甚至多因素共同作用的结果。
线粒体与疾病
线粒体疾病 mitochondrial disease 以线粒体结构功能异常为主要疾病的一大 类疾病。 线粒体对外界环境因素的变化很敏感，很 多环境因素的影响可直接造成线粒体功能的 异常，因此常被作为细胞病变或损伤的最敏 感的指标之一，是分子细胞病变检查的重要 依据。
一，线粒体疾病原因
核基因突变引起的疾病:
1,线粒体蛋白输入缺陷(突变发生在线粒体输入蛋白的信号序列,如:眼部异常, 中枢神经系统退变) 2,底物运输缺陷(如 脂肪酸转运有关蛋白质的缺陷导致多系统异常) 3,底物利用缺陷(线粒体参与物质代谢的多种酶类由核基因编码,突变失活将 影响其相应功能 其突变可产生两种表型：剧烈运动或饥饿后疼痛无力是成 年期发作型的共同特点；幼儿期发作型病情严重，通常是致死性的，可累 及肝、心肌和骨骼肌)
某种或几种复合体的缺乏是导致线粒体病的根本原因。 因此，也称：特殊酶缺乏症。 例如，复合体I复合症 当某细胞内充满病变线粒体后，它不仅无法合成ATP， 而且会使原料分子和氧堆积，使之产生病理性损伤。 nDNA mtDNA 发生突变点（重要原因）——线粒体疾病。
mtDNA的几个特点有助于解释其致病机制
1），伴有破碎红纤维的肌阵挛颠病； 2），线粒体脑肌病合并乳血症及率中样； 3），Kearns-Sayre综合病； 4），慢进行性眼外肌瘫痪； 5），神经源性肌软弱，共济失调并发色素性视网膜炎 NARP和母系遗传Leigh综合症。
1），肌阵挛性癫痫和破碎性 红纤维病
4），患者眼外肌慢性进行性瘫痪
母系遗传病，视神经与视网膜神经元退化，发病较早，表 现为急性亚急性视力减退，导致失明，男性发病率为女性的 5倍。原因不明。
1,Leber遗传性视神经病LHON
2，线粒体脑疾病
是一组由于线粒体功能缺陷引起的多系统疾病，以中枢神 经病变为主，特征是呼吸链酶活性正常的肌纤维和酶活性缺 失的肌纤维混合。
根据临床表现，将线粒体脑疾病分为：
1,mtDNA半自主复制，没有内含子； 2，mtDNA所用的遗传密码和核基因密码通用， 但存在差异； 3，mtDNA母系遗传； 4，mtDNA阈值效应； 5，暴露于氧化磷酸化所产生的氧自由基中，突变 发生风险较核DNA大10-20倍。
mtDNA具有阈值效应 线粒体病发病有一阈值，只有当异常的mtDNA超过阈值时 才发病。 女性携带者的细胞内突变的mtDNA未达到阈值或在某种程 度上受核影响而未发病，但仍可以通过mtDNA突变体向下 代传递。 mtDNA的突变率极高 1，mtDNA中基因排列紧密，任何突变都能会影响到其基因 组内的某一重要功能区域； 2，mtDNA是裸露的分子，不与组蛋白结合； 3，mtDNA位于线粒体内膜附近，直接暴露于呼吸链代谢产 生的超氧离子和电子传递产生的羟自由基中，极易受氧化损 伤； 4，mtDNA复制频率较高，复制不对称，缺乏有效的DNA损 伤修复能力。
二，线粒体疾病分类
1，线粒体病的分类： 线粒体遗传病； 核基因突变引起的线粒体疾病
2，按病变部位分类： 线粒体肌病； 线粒体脑肌病； 线粒体脑病。 ,核基因突变引起的线粒体疾病
nDNA编码的蛋白质进入线粒体后,行使多种功能. 例如:在膜间隙和基质间转运分子,通过氧化磷酸 化产生ATP,调节线粒体对铁的摄入,控制线粒体的 复制和维持线粒体结构的完整性. 因此,核基因的突变可能会影响线粒体的正常功 能,从而导致相应的疾病. 核基因突变引起的疾病: 1,线粒体蛋白输入缺陷(突变发生在线粒体输入蛋 白的信号序列,如:眼部异常,中枢神经系统退变)