Desarrollo de nuevos tratamientos contra la disfunción lisosómica
Puede que no haya oído hablar de los lisosomas, pero son fundamentales para el buen funcionamiento de nuestras células. Estos orgánulos son pequeños sacos presentes en el interior de las células que contienen enzimas digestivas, los cuales ayudan a reciclar partes viejas de una célula, eliminar toxinas e incluso combatir virus y bacterias invasores. «Los lisosomas también actúan como “controladores aéreos” que solamente permiten que las células crezcan cuando el entorno es el adecuado», explica Maria Carmo-Fonseca, catedrática de la Facultad de Medicina de la Universidad de Lisboa y coordinadora del proyecto LysoMod. Si los lisosomas no funcionan correctamente, pueden producirse diversas enfermedades, desde trastornos neurodegenerativos hasta enfermedades por almacenamiento lisosómico. Estas enfermedades son trastornos hereditarios que se caracterizan por una acumulación anormal de diversos materiales tóxicos en las células. Carmo-Fonseca señala: «Aunque las enfermedades por almacenamiento lisosómico son raras, suelen afectar a los niños y pueden retrasar el desarrollo intelectual y físico. En particular, las mutaciones que causan la enfermedad de Gaucher, uno de los trastornos por almacenamiento lisosómico más comunes, también aumentan el riesgo de padecer la enfermedad de Parkinson». En el proyecto LysoMod, financiado con fondos europeos y emprendido con el apoyo de las Acciones Marie Skłodowska-Curie, un consorcio de investigadores trató de innovar en el ámbito de la medicina personalizada para los trastornos relacionados con la disfunción lisosómica. El objetivo era comprender mejor el papel que desempeñan los lisosomas dentro de las células y diseñar nuevos tratamientos para mejorar la calidad de vida de las personas que padecen problemas de salud relacionados. En LysoMod se pretendía seguir desarrollando los tratamientos existentes para las enfermedades por almacenamiento lisosómico, encontrar nuevas dianas terapéuticas e investigar los mecanismos que sustentan las funciones lisosómicas dentro de las células.
Creación de un nuevo modelo para estudiar las enfermedades por almacenamiento lisosómico
Los investigadores utilizaron células derivadas de pacientes y modelos murinos manipulados genéticamente para investigar las enfermedades por almacenamiento lisosómico. Crearon y probaron un nuevo modelo que utiliza células madre neuronales obtenidas del cerebro de ratones recién nacidos, a las que se indujo a diferenciarse en cultivo para que formaran el tipo de neuronas que están alteradas en la enfermedad de Parkinson. «Descubrimos que los lisosomas “enfermos” envían señales al núcleo celular y cambian la expresión génica, lo que repercute en la capacidad de las neuronas para formar sinapsis», explica Carmo-Fonseca. Un resultado importante de los estudios preclínicos y clínicos fue que una pequeña molécula denominada acetil-leucina mejoró los síntomas neurológicos en pacientes con la enfermedad por almacenamiento lisosómico Niemann-Pick tipo C, una enfermedad hereditaria rara.
Programa de intercambio de personal para fomentar la innovación
LysoMod estableció un programa de intercambio interdisciplinar para catalizar la innovación en los tratamientos de las enfermedades por almacenamiento lisosómico. Los científicos que participaron en el proyecto realizaron una serie de prácticas en universidades e instituciones de investigación de todo el mundo. El consorcio, que contó con investigadores de Europa, América del Norte y del Sur e Israel, estaba formado por socios científicos y no científicos con conocimientos especializados en diversos campos, que abarcaban la farmacología, la biología celular y la genética. Esta red de intercambio también ayudó a garantizar una rápida transferencia de conocimientos entre las organizaciones y los colaboradores en el proceso de solicitud de diagnósticos y ensayos clínicos.
La investigación prosigue
Aunque el proyecto LysoMod ha concluido, las iniciativas conjuntas de investigación culminaron con la aprobación por la Comisión Europea de un nuevo proyecto de seguimiento, RiboMed. Este proyecto se basará en la investigación de LysoMod para estudiar la biología del ácido ribonucleico (ARN) y su potencial en la medicina moderna. «Cuando publiquemos nuestros últimos resultados que relacionan la función de los lisosomas con el control del metabolismo del ARN, el siguiente paso será presentar futuras solicitudes de subvención para financiar nuevas investigaciones sobre este tema», declara Carmo-Fonseca.
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