Bioquímica del estrés oxidativo

El grupo de Bioquímica del Estrés Oxidativo analiza la alteración de las funciones mitocondriales en la Ataxia de Friedreich (AF) una enfermedad minoritaria, cardio-neurodegenerativa causada por niveles deficientes de frataxina, una proteína mitocondrial. Este déficit se debe a mutaciones (mayoritariamente inserciones de tripletes GAA) en el gen FXN. Los rasgos más importantes son, entre otros, ataxia, disartria, hipertrofia cardíaca; algunos pacientes también desarrollan diabetes.

Para el estudio de esta patología, el grupo utiliza cultivos primarios de neuronas -obtenidas del ganglio de la raíz dorsal- y cardiomiocitos, que son los tejidos más afectados en esta enfermedad y líneas de fibroblastos derivadas de pacientes. También hemos incorporado un nuevo modelo de ratón denominado FXNI151F, con una mutación puntual que implica una reducción del 95% de los niveles normales de frataxina y que muestra rasgos funcionales muy similares a los observados en pacientes de AF.

A nivel molecular, hemos observado alteraciones en el proteoma mitocondrial, en la homeostasis del hierro y del calcio mitocondriales que impactan en el estado redox de las proteínas y en niveles de transportadores de calcio como NCLX, apertura del poro mitocondrial, función de los complejos I-III de la cadena de transporte electrónico que afectaría a la tasa de respiración y síntesis de ATP y, en general, pérdida de funciones mitocondriales. A partir de los resultados obtenidos, y dado que actualmente no existe un cuidado efectivo, diseñamos estrategias terapéuticas tratando de mejorar la calidad de vida de los pacientes; en este sentido, estamos analizando los efectos de distintos compuestos que aumentan los niveles de frataxina como por ejemplo el calcitriol. Hemos observado que esta vitamina restaura niveles alterados de marcadores antes mencionados y, en consecuencia, se está llevando a cabo un ensayo clínico piloto en colaboración con IDIBGI. También ensayamos moléculas como la leriglitazona, en colaboración con la empresa Minoryx Therapeutics, enfocadas a restaurar el potencial de la membrana mitocondrial y/o biogénesis mitocondrial.