Terapias alternativas para las enfermedades mitocondriales
La célula posee pequeñas fábricas de energía especializadas, las mitocondrias, para producir la energía requerida por diferentes procesos celulares, incluyendo la transducción de señales. Las mitocondrias están distribuidas a lo largo de la célula en función de sus requisitos funcionales y energéticos. El transporte mitocondrial es un proceso dependiente de energía en sí mismo y este es llevado a cabo por las dos proteínas motoras celulares, la dineína y la quinesina. Estas dos proteínas se unen a la mitocondria y la «arrastran» a lo largo del citoesqueleto celular. El objetivo principal del proyecto financiado por la Unión Europea DROMIT era estudiar qué elementos afectan al transporte o movimiento celular de las mitocondrias en neuronas. Para tal fin, los investigadores analizaron neuronas primarias derivadas de la fase de pupa de la mosca de la fruta Drosophila melanogaster. En este modelo experimental, las mitocondrias fueron modificadas para que emitieran fluorescencia verde y fueran visibles al microscopio. Las observaciones del proyecto DROMIT señalan que la velocidad y la distancia del transporte mitocondrial son mayores en el cuerpo celular de las neuronas que en las neuritas. Esto sugiere que el proceso es espacio dependiente y, que en espacios reducidos como las neuritas, el transporte encuentra resistencia. La naturaleza bioquímica de esta reducción del transporte mitocondrial proporciona la base para la determinación de su trasfondo molecular. Además, se espera que estudios futuros logren establecer un vínculo entre trastornos neurodegenerativos y enfermedades relacionadas con alteraciones en las mitocondrias como la enfermedad de Charcot-Marie-Tooth. Otra actividad del proyecto DROMIT estudió cómo mutaciones en el gen sensible al estrés b (Sesb) que codifica para el transportador mitocondrial de ATP-adenosinafosfato (ATP-ADP) afectan a la expresión genética global. El gen SesB es homólogo del gen ANT1 humano, que está mutado en la enfermedad autosómica dominante de la oftalmoplejía progresiva externa. Moscas mutantes para el gen Sesb solo podían llevar a cabo el proceso metabólico de la glicólisis, presentando infertilidad y sensibilidad al estrés. La mejora de estos fenotipos alterados podría ser lograda por medio de la manipulación genética del ADN mitocondrial o estimulando la biogénesis mitocondrial. Estas soluciones fueron también propuestas para el tratamiento de miopatías mitocondriales, así como de otras enfermedades humanas relacionadas con una alteración en el gen ANT1.
Palabras clave
Enfermedades mitocondriales, mitocondria, procesos celulares, Drosophila melanogaster, Sesb