Fernando Galán Galán

Profesor Titular de Medicina
Especialista en Medicina Interna
Experto en Miopatía Mitocondrial del Adulto
Fibromialgía y Síndrome de Fatiga crónica
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TERAPIAS PERSONALIZADAS, EL FUTURO DE LA MEDICINA: MITOCURE, UN GRAN EJEMPLO EN LA LUCHA CONTRA LAS ENFERMEDADES MITOCONDRIALES

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Actualmente en el Centro Andaluz de Biología del Desarrollo de la Universidad Pablo de Olavide se está desarrollando una investigación ejemplar dirigida por el Prof. Dr.  José Antonio Sánchez Alcázar, para desarrollar las ventajas de estos procedimientos, enfocándose en la terapia personalizada para las enfermedades mitocondriales.

El laberinto de las enfermedades mitocondriales

Entre las patologías más complicadas de tratar nos encontramos con la Enfermedades las mitocondriales, clasificadas como enfermedades neuromusculares y metabólicas, causadas por mutaciones en el ADN nuclear (ADNn) o mitocondrial (mtDNA), siendo un grupo de trastornos que tienen en común el estar producidos por una deficiencia en la biosíntesis de ATP, que es el combustible de la mayoría de los procesos celulares, como consecuencia de defectos en el funcionamiento del sistema de fosforilación oxidativa (OXPHOS), proceso encargado de ello y fundamental para que se desarrolle la vida humana.

Como consecuencia de este mal funcionamiento, las enfermedades mitocondriales se presentan con un amplio espectro de manifestaciones clínicas o síntomas que son el producto de mutaciones en la ruta metabólica que conduce a la biosíntesis de ATP (No olvidemos que las mitocondrias tienen también otras muchas funciones importantes, entre ellas: la señalización, diferenciación, muerte celular programada y control del crecimiento celular entre otras).

Cuando fallan las “fábricas de la energía”

Las mitocondrias son orgánulos intracelulares que se describen como “las centrales energéticas de la célula”, por lo que la interrupción de esta fuente de energía puede tener efectos devastadores en los afectados, llegando a tener consecuencias nefastas cuando la enfermedad comienza a manifestarse en la niñez, siendo su desarrollo en los pacientes adultos más lento pero no por ello menos dañino.

La enfermedad puede presentar síntomas muy diferentes, suelen ser multisistémicas, dada la necesidad básica de energía por parte de cada célula del ser humano, puede verse afectado prácticamente cualquier sistema  de nuestro cuerpo y por tanto pueden presentar una morbilidad y mortalidad importantes, cuando la enfermedad comienza a manifestarse en la niñez 

Y para empeorar la situación, la relación genotipo del ADN mitocondrial con el fenotipo (manifestaciones clínicas) no es nada clara

  • Como consecuencia  síntomas y signos clínicos idénticos pueden ser causados por mutaciones diferentes en los genes mitocondriales o nucleares
  • y la misma mutación puede producir fenotipos completamente diferentes acrecentado el problema tanto diagnóstico como del terapéutico de las enfermedades mitocondriales.

Esto supone un auténtico reto para el cual hoy en día no existe tratamiento ni cura, obligando a los afectados a pasar por multitud de procesos patológicos que abarcan todos los tipos de especialidades médicas, siendo los únicos tratamientos disponibles sintomáticos y de apoyo, consistentes en un cóctel vitamínico y distintos fármacos que cubren las diferentes patologías derivadas de la enfermedad, además de las diversas terapias necesarias que normalmente no proporciona la Seguridad Social.

A día de hoy y resumiendo estas terapias farmacológicas se basan fundamentalmente en:

  1. Eliminar los metabolitos tóxicos: las sustancias que participan en las reacciones metabólicas, es decir la basurade producir energía.
  2. Intentar circunvalar los bloqueos de la cadena respiratoria: para obtener esa energía, las mitocondrias consumen glucosa y otras sustancias energéticas en un proceso de respiración celularque requiere oxígeno y que en caso de alteraciones ve interrumpida su función normal.
  3. Administrar metabolitos y cofactores para mejorar la síntesis de ATP: cualquier elemento que favorezca la producción de ATP a modo de apoyopara aumentar, favorecer o reemplazar cualquier sustancia que beneficie la síntesis de las citadas reservas de energía.
  4. Prevenir el estrés oxidativo: como consecuencia en la mayoría de los casos del metabolismo aerobio, se produce un deterioro celular dependiente de la producción de radicales libres, átomos o moléculas pequeñas con alta capacidad reactiva.

Desafortunadamente esto no es suficiente para mejorar la calidad de vida de muchos pacientes empleando los sistemas tradicionales de administración de fármacos que se usan habitualmente y  se transforman muchas veces en un largo camino de ensayo – error de impredecibles consecuencias en muchos casos

Cribado  farmacológico y personalización in vitro

Aquí es donde el Dr. Sánchez Alcázar y su equipo, proponen una visión más ambiciosa y adaptada al nuevo concepto de medicina personalizada:

La importancia del proyecto Mitocure reside en que este equipo de la UPO pretende evaluar la efectividad de los distintos tratamientos (cribado farmacológico) en los fibroblastos procedentes de los pacientes con enfermedades mitocondriales y en células neuronales generadas por reprogramación directa.

Para conseguir este objetivo, se estudian los efectos de estos tratamientos sobre las alteraciones fisiopatológicas presentes en los fibroblastos y células neuronales derivadas de los pacientes estudiados. En los casos de mutaciones del genoma mitocondrial se generarán cíbridos transmitocondriales (células sin ADNmt que se han fusionado con células sin núcleo, pero con mitocondrias) que serán utilizados para los estudios fisiopatológicos junto con los fibroblastos y células neuronales.

Dicho sencillamente: se experimentan los efectos de los diferentes fármacos y dosis in vitro sobre los tejidos de los propios pacientes y así poder observar los resultados de forma individualizada con un menor riesgo para el paciente.

Así pues, gracias a los modelos celulares procedentes de los pacientes se puede estudiar también la proliferación celular, las actividades enzimáticas de la cadena respiratoria mitocondrial, los niveles de coenzima Q10, los niveles de expresión de las proteínas mitocondriales, el potencial de membrana mitocondria o la activación de mitofagia y/o la apoptosis.

Por tanto este cribado farmacológico que se pretende hacer, persigue el objetivo de esta nueva medicina personalizada para maximizar la probabilidad de la eficacia terapéutica y reducir al mínimo el riesgo de toxicidad de los medicamentos en los pacientes, encontrando nuevas terapias personalizadas y efectivas en los pacientes mitocondriales.

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Grupo de investigación en el Centro Andaluz de Biología del Desarrollo de la Universidad Pablo de Olavide dirigido por el Pro. Dr.  José Antonio Sánchez Alcázar

MUCHAS FELICIDADES Y ÁNIMO A ESTE GRUPO DE SEVILLA TAN AVANZADO E INNOVADOR.

PRO. DR. FERNANDO GALÁN