El estudio, publicado en la revista científica Cell Reports, ha demostrado en ratones y modelos humanos celulares la efectividad de una molécula pequeña de naturaleza fenólica en el tratamiento de las enfermedades causadas por la mutación del gen COQ2

Un equipo de investigadores del Instituto de Investigación Biosanitaria de Granada (ibs.GRANADA) ha logrado un avance significativo en el tratamiento de una enfermedad metabólica rara causada por mutaciones en el gen COQ2. Esta condición conduce a manifestaciones clínicas graves que afectan el funcionamiento del sistema nervioso, riñones, musculatura esquelética y cardíaca, entre otros órganos, y suele resultar en una muerte temprana debido a la falta de terapias efectivas.

En un estudio publicado en Cell Reports, los investigadores describen cómo han generado un modelo de ratón que presenta la misma mutación en el gen COQ2 observada en pacientes afectados. Estos ratones, al nacer, muestran letalidad perinatal debida a insuficiencia cardíaca, edema y retraso en el neurodesarrollo, lo cual mimetiza la clínica que se da en los pacientes con la misma mutación, los cuales desarrollan problemas de alimentación, edema generalizado, convulsiones y apnea, lo que resulta en un fallecimiento antes de los seis meses de vida debido a enfermedad mitocondrial.

Sin embargo, el equipo formado por investigadores del ibs.GRANADA, la Universidad de Granada, la Universidad de Estrasburgo y la Columbia University Medical Center de Nueva York, descubrió que un tratamiento farmacológico administrado a los padres antes de la concepción y a la madre gestante durante el embarazo, seguido de una administración directa a los ratones mutantes después del nacimiento, normaliza la capacidad de las células para producir energía, permitiendo un desarrollo embrionario y una vida normales en los ratones afectados.

Este tratamiento, además, ha demostrado ser efectivo en células de pacientes humanos con la misma mutación en el gen COQ2, mejorando sustancialmente su capacidad para producir energía y sugiriendo su potencial aplicabilidad en humanos.

El Dr. Luis Carlos López García, investigador del grupo MP17-Comunicación Intercelular del ibs.GRANADA y autor del estudio, comenta: "Estos resultados representan un avance crucial en el tratamiento de una enfermedad para la cual no había terapias efectivas disponibles hasta ahora. Nuestro enfoque además de la mejora en pacientes afectados por mutaciones en COQ2, podría tener aplicaciones en tratamientos de fertilidad donde existan dificultades metabólicas".

Los resultados del estudio han generado un gran interés en la comunidad científica y médica, por lo que se ha presentado una solicitud de patente para canalizar este potencial traslacional.

Aunque el enfoque inicial se centra en enfermedades causadas por variantes patogénicas en COQ2, el equipo de investigación tiene como objetivo seguir avanzando en el conocimiento científico para explorar posibles aplicaciones futuras en otros modelos de enfermedades.

Este estudio ha sido financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (PID2021-126788OB-I00), la Consejería de Salud de la Junta de Andalucía (PEER-0083-2020), la Muscular Dystrophy Association de Estados Unidos (MDA-602322), la Universidad de Granada a través de la Unidades de Excelencia UNETE (UCE-PP2017-06), los programas de recurso humanos Margarita Salas y FPU.

Este importante avance en la investigación médica destaca el potencial de la colaboración científica para abordar necesidades médicas no satisfechas y brinda esperanza a pacientes y familias afectadas por enfermedades raras y debilitantes.

 

Sobre el grupo

El Grupo de Investigación MP17-Comunicación Intercelular, está dirigido por Germaine Escames, catedrática de Fisiología de la Universidad de Granada, contando como IP con Luis Carlos López, también catedrático de Fisiología de la Universidad de Granada. La principal línea de investigación del Grupo de Investigación ha sido y es el estudio de la mitocondria como organela fundamental celular y como diana terapéutica de la melatonina y otros compuestos en diversas patologías. Entre ellas, envejecimiento, Parkinson, sepsis, cáncer y enfermedades mitocondriales han sido objeto fundamental del Grupo. El Grupo de Investigación se destaca por su alta productividad y transferencia al sector productivo, fundamentalmente a la industria farmacéutica. La investigación ha sido financiada por proyectos de I+D regionales, nacionales e internacionales, colaborando asiduamente con grupos internacionales líderes en su campo. El grupo presenta varias patentes para el tratamiento de la obesidad y de enfermedades mitocondriales, así como de nuevas formulaciones de melatonina, habiéndose ensayado en algunos casos en diversos ensayos clínicos y transferido a la industria farmacéutica. Otra, una crema para regenerar la piel de aplicación tópica se ha transferida a Pharmamel SL, una Spin-off creada por nosotros y con proyección internacional. Este grupo forma parte de la red CIBERFES Centro de Investigación Biomédica en Red Fragilidad y Envejecimiento Saludable.

Más información del grupo: https://www.ibsgranada.es/grupos-de-investigacion/mp17-comunicacion-intercelular/

 

Referencia bibliográfica

Corral-Sarasa J, Martínez-Gálvez JM, González-García P, Wendling O, Jiménez-Sánchez L, López-Herrador S, Quinzii CM, Díaz-Casado ME, and López LC. 4-Hydroxybenzoic Acid Rescues the Multisystemic Disease and Perinatal Lethality in a Mouse Model of Mitochondrial Disease. Cell Reports accepted. 2024. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2024.114148

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Fuente: Unidad de Cultura Científica e Innovación (UCC+i) de ibs.GRANADA - FIBAO