TAZ-TFM-2013-742


Terapia génica de las enfermedades mitocondriales mediante xenoexpresión de la oxidasa alternativa AOX

López Pascual, Amaya
Fernández Silva, Patricio (dir.) ; Meade Huerta, Patricia (dir.)

Universidad de Zaragoza, CIEN, 2013
Bioquímica y Biología Molecular y Celular department, Bioquímica y Biología Molecular area

Máster Universitario en Biología Molecular y Celular

Abstract: La oxidasa alternativa (AOX) está presente en numerosos organismos, como hongos, plantas, protistas y metazoos, pero no en mamíferos. Su función de transportar electrones desde el ubiquinol hasta el O2, permitiendo saltar desde el complejo I hasta el aceptor final de electrones sin pasar por la parte de la cadena dependiente de citocromos (complejos III y IV). Así, previene prevendría la producción excesiva de especies reactivas de oxígeno (ROS) y restablece el transporte de electrones cuando falta un componente de la cadena. La disfunción de la cadena de transporte de electrones y la sobreproducción de ROS causan diversas patologías humanas, que van desde las enfermedades neurodegenerativas hasta el cáncer, y pueden ser fundamentales en el envejecimiento. Por este motivo en este proyecto se ha tratado de restablecer el flujo de electrones y prevenir la sobreproducción de ROS mediante la xenoexpresión de AOX en ratones con disfunciones mitocondriales por defectos en el complejo IV (citocromo oxidasa o COX). Sin embargo, AOX podría producir efectos perjudiciales en mamíferos por el posible efecto desacoplante que disiparía la energía. Por este motivo se realizó la caracterización funcional del ratón KI AOX, y se observó que la expresión de AOX no afecta a los principales parámetros fisiológicos. Además, se inició la terapia génica de enfermedades causadas por defectos en el complejo IV (COX10 y COX15) mediante xenoexpresión de AOX, en la que se obtuvieron resultados muy variados, aunque con una tendencia hacia la mejora. En conclusión, estos resultados indican que la expresión de AOX en el ratón es inocua y puede permitir una compensación del fenotipo patológico, aunque por el momento no se han obtenido resultados concluyentes. Así, la expresión de AOX podría representar una valiosa herramienta para contrarrestar una amplia variedad de enfermedades mitocondriales originadas por defectos en la fosforilación oxidativa.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Master

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