El estudio de las enfermedades mitocondriales La mitocondria proporciona energía a las células y, por tanto, se trata del componente más importante para el correcto desempeño de todas las funciones celulares. Las enfermedades mitocondriales afectan a muchos sistemas diferentes del organismo, por lo que la identificación de las rutas moleculares clave relacionadas con la disfunción mitocondrial podría favorecer el diagnóstico precoz y la terapia de estas afecciones. Investigación fundamental Salud © Raj Creationzs, Shutterstock La fosforilación oxidativa (OxPhos) extrae energía de los nutrientes para crear una fuerza protón-motriz (ΔP) que rige la producción de adenosina trifosfato (ATP), una de las principales moléculas de reserva de energía en la célula. Una enfermedad mitocondrial, la neuropatía óptica hereditaria de Leber (LHON), es la causa más común de ceguera en hombres jóvenes. La deficiencia de ATP conduce a una disfunción celular y finalmente a la muerte celular, y en el caso de la enfermedad de LHON, este fenómeno tiene lugar en las células ganglionares de la retina. Estas células están ubicadas en la capa interna de la retina y presentan axones que forman el nervio óptico. El proyecto financiado por la Unión Europea CELLSPEX (Multiwavelength cell spectroscopy to define the pathophysiology of mitochondrial disorders in living cells) estudió las mutaciones responsables de la enfermedad de LHON. En un estudio anterior, los investigadores habían desarrollado herramientas ópticas para determinar con gran precisión y bajo condiciones muy definidas el estado bioenergético de la mitocondria en células vivas. El equipo de CELLSPEX estudió mitocondrias con ADN mitocondrial normal (wtmtADN) y ADN mutado en los haplogrupos más comunes de la enfermedad de LHON. Gracias al empleo de las herramientas ópticas desarrolladas previamente por los investigadores, se obtuvieron datos para todos los factores que contribuyen a la ΔP, incluyendo el potencial de membrana y el gradiente de pH. Sin estas nuevas herramientas, no hubiera sido posible estudiar de manera individual los diferentes componentes del ΔP. Los resultados del proyecto señalaron que la incapacidad para mantener el potencial de membrana o el gradiente de pH bajo diferentes condiciones ambientales o del desarrollo sensibiliza a las células ganglionares de la retina a la apoptosis. Aunque los datos proceden solo del estudio de determinadas líneas celulares, estos formarán la base de la investigación futura sobre los vínculos entre la mutación y el grado en el que las personas que portan estas mutaciones manifiestan el fenotipo de la enfermedad de LHON. Palabras clave Enfermedades mitocondriales, diagnóstico de la enfermedad, fosforilación oxidativa, neuropatía óptica hereditaria de Leber, CELLSPEX
