Investigadores del Instituto Karolinska en Suecia han descubierto que la degradación excesiva de las plantas de energía de nuestras células desempeña un papel importante en la aparición de la enfermedad mitocondrial en los niños. Estos trastornos metabólicos hereditarios pueden tener graves consecuencias, como la disfunción cerebral y el deterioro neurológico.estudio publicado en Medicina Molecular EMBO .
"Este es un mecanismo de enfermedad completamente nuevo para la enfermedad mitocondrial que puede proporcionar un nuevo punto de entrada para el tratamiento de pacientes afectados", dice Nils-Göran Larsson, profesor del Departamento de Bioquímica y Biofísica Médica del Instituto Karolinska, quien dirigió el estudio.
Las enfermedades mitocondriales son trastornos metabólicos hereditarios que afectan a aproximadamente 1 de cada 4,300 individuos y son causadas por mitocondrias disfuncionales. Las mitocondrias son las plantas de energía de nuestras células y son cruciales para convertir la energía derivada de nuestros alimentos en la moneda energética que impulsa las funciones bioquímicas de la célula.No es sorprendente que los órganos que se ven afectados principalmente en los pacientes son aquellos con una alta demanda de energía, como el cerebro, el corazón, los músculos esqueléticos, los ojos y los oídos. En los niños, la afectación multisistémica grave y la neurodegeneración son manifestaciones frecuentes.
FBXL4 es un gen que está implicado en el control de la función mitocondrial, y las mutaciones en este gen son una de las causas más comunes de enfermedades mitocondriales. Las mutaciones FBXL4 se han relacionado con la encefalopatía, una forma de disfunción cerebral que causa deterioro neurológico. Las manifestaciones sonfunción cognitiva deteriorada, regresión del desarrollo, ataques epilépticos y otros tipos de déficits neurológicos. A pesar de las graves consecuencias de las mutaciones de FBXL4 en humanos, la función de la proteína que codifica FBXL4 sigue siendo poco conocida.
En el estudio actual, los investigadores generaron ratones que carecen de FBXL4 y demostraron que estos ratones recapitulan características importantes presentes en pacientes con mutaciones de FBXL4. Pudieron demostrar que la función mitocondrial reducida es causada por una mayor degradación de las mitocondrias a través de un proceso llamado autofagia.
En ausencia de FBXL4, las mitocondrias se entregan con mayor frecuencia al lisosoma, la estación de reciclaje de la célula que contiene enzimas que descomponen los compuestos orgánicos. FBXL4 actúa así como una ruptura en la degradación mitocondrial. Los pacientes que carecen de FBXL4 tienen muy pocas mitocondriasen sus tejidos que conduce a la enfermedad.
"Se necesitan más estudios para explorar el potencial terapéutico de estos hallazgos, en particular si la inhibición de la degradación de las mitocondrias puede proporcionar una nueva estrategia de tratamiento", dice Nils-Göran Larsson.
El estudio fue financiado por varios organismos, incluidos el Consejo de Investigación Sueco, la Fundación Knut y Alice Wallenberg, el Consejo Europeo de Investigación, la Sociedad Sueca del Cáncer y el acuerdo ALF entre el gobierno sueco y los consejos regionales.
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Materiales proporcionado por Instituto Karolinska . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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