DISECCION DE LOS DETERMINANTES CELULARES Y MOLECULARES DE LA SUSCEPTIBILIDAD NEURONAL A LA DISFUNCION MITOCONDRIAL

FALLOS EN LA MAQUINARIA MITOCONDRIAL ENCARGADA DE LA GENERACION DE ENERGIA CAUSAN UN GRUPO DE ENFERMEDADES HUERFANAS PROGRESIVAS, DEBILITANTES Y GENERALMENTE FATALES, DENOMINADAS ENFERMEDAD MITOCONDRIAL (EM), QUE AFECTAN A 1: 5000 NIÑOS. LAS CELULAS QUE REQUIEREN MUCHA ENERGIA, COMO LAS NEURONAS, SE VEN MARCADAMENTE AFECTADAS POR LA DISFUNCION MITOCONDRIAL. SIN EMBARGO, SOLO ALGUNAS POBLACIONES NEURONALES SON PARTICULARMENTE SENSIBLES A LA EM. ASIMISMO, LOS DETERMINANTES CELULARES QUE IMPULSAN ESTA SUSCEPTIBILIDAD SON TODAVIA DESCONOCIDOS, LO QUE LIMITA NUESTRA CAPACIDAD PARA PROPORCIONAR TRATAMIENTOS EFICIENTES PARA LA EM. EN ESTE SENTIDO, ESTABLECER UN BUEN MODELO ANIMAL PARA MUTACIONES QUE AFECTEN LA FUNCION MITOCONDRIAL PUEDE AYUDARNOS A RESPONDER ESTA PREGUNTA. USANDO TECNICAS DE BIOLOGIA MOLECULAR, NUESTRO GRUPO HA GENERADO Y CARACTERIZADO UN RATON CON UNA DEFICIENCIA EN EL COMPLEJO I MITOCONDRIAL, LA CUAL ES LA DEFICIENCIA MAS COMUN EN PACIENTES DE ENFERMEDAD MITOCONDRIAL. ESTOS ANIMALES PRESENTAN LA MAYOR PARTE DE LOS SINTOMAS OBSERVADOS EN LA CLINICA HUMANA, TALES COMO RETRASO EN EL CRECIMIENTO, FALTA DE COORDINACION MOTORA (ATAXIA), CEGUERA, PROBLEMAS DE AUDICION, PROBLEMAS RESPIRATORIOS Y EPILEPSIA QUE RESULTAN EN UNA MUERTE PREMATURA. USANDO ESTOS RATONES HEMOS PODIDO DETERMINAR QUE LA DISFUNCION MITOCONDRIAL CONDUCE A LA LIBERACION CITOSOLICA DE ARN MITOCONDRIAL DE DOBLE CADENA (ARNMTDS) EN LAS NEURONAS GABAERGICAS DEL BULBO OLFATORIO DE RATONES NDUFS4KO, LO QUE INDUCE UN BLOQUEO CELULAR MEDIADO POR PKR Y LA ACTIVACION DE LA SEÑALIZACION DEL INTERFERON TIPO I. POR TANTO, EN ESTE PROYECTO NOS PROPONEMOS IMPLEMENTAR UN ENFOQUE A DIFERENTES NIVELES QUE NOS PERMITA DEFINIR LA CONTRIBUCION DE ESTA NUEVA VIA EN LA PROGRESION DE LA ENFERMEDAD MEDIANTE LA IDENTIFICACION DE LOS DETERMINANTES TRANSCRIPTOMICOS Y PROTEOMICOS DE ESTA RESPUESTA EN RATONES NDUFS4KO, ASI COMO EN NEURONAS DERIVADAS DE CELULAS PLURIPOTENTES CON MUTACIONES EN EL GEN NDUFS4. FINALMENTE, AMPLIAREMOS LA INVESTIGACION SOBRE ESTA VIA EN MUESTRAS DE CEREBRO DE PACIENTES CON EM. POR LO TANTO, ESTA APROXIMACION PERMITIRA IDENTIFICAR NUEVAS DIANAS MOLECULARES CON POTENCIAL TERAPEUTICO, QUE PODRIAN CONDUCIR A NUEVOS TRATAMIENTOS EFECTIVOS PARA LA ENFERMEDAD MITOCONDRIAL.