母系遺傳(maternal inheritance)是指核外染色體所控制的遺傳現(xiàn)象。例如Leber遺傳性視神經(jīng)病(Leber’s heredi tary optic neuropathy,LHON),也稱Leber病。其主要病變?yōu)橐暽窠?jīng)退行性變,發(fā)病較早,表現(xiàn)為急性亞急性視力減退,中心視野喪失最明顯。此病發(fā)病機制一般認為是由于mtDNA點突變導致其第11778位精氨酸→組氨酸(多見)及細胞色素b第15257位天冬氨酸→天冬酰胺。前者使編碼呼吸鏈NADH脫氫酶mtDNA第340位精氨酸被組氨酸取代,改變了mtDNA閥間構型,導致NADH脫氫酶活性降低,線粒體產(chǎn)能下降,因而對需能量多的視神經(jīng)組織損害最大,久之導致視神經(jīng)細胞退行性變,直至萎縮。由于mtDNA為母系遺傳,因此由mtDNA基因突變所致的Leber病也遵循母系遺傳的傳遞規(guī)律,即患者都與母親有關。男性患者的后代中尚未見有直接傳代者。但并非女性患者的后代全部發(fā)病,而且發(fā)病年齡也不一致;甚至一些女性患者本身表型正常,但可將本病傳給下一代。母系遺傳的特點:①母親將她的mtDNA傳遞給兒子和女兒,但只有女兒能將其mtDNA傳遞給下一代;②人的細胞里通常有上千個mtDNA拷貝,在突變體和正常mtDNA共存的細胞中,mtDNA在細胞的復制和分離過程中發(fā)生遺傳漂變,可導致子細胞出現(xiàn)三種基因型:純合的突變體mtDNA、純合的正常mtDNA、突變體和正常的mtDNA的雜合,這是由于mtDNA的遺傳不遵循孟德爾定律,被隨機分配到子細胞中所致;線粒體病發(fā)病有一閾值,只有當異常的mtDNA超過閾值時才發(fā)病。女性攜帶者的細胞內(nèi)突變的mtDNA未達到閾值或在某種程度上受核影響而未發(fā)病,但仍可以通過mtDNA突變體向下代傳遞。女性患者細胞里mtDNA同樣可能存在雜合性,子女中得到較多突變mtDNA的個體發(fā)病,得到較少的病情較輕或不發(fā)病。