Mecanismos moleculares de la deficiencia secundaria de CoQ asociada a defectos de la fosforilación oxidativa

Resumen del proyecto

Objetivo principal: Aplicar herramientas para diagnósticos bioquímico, molecular y fisiopatológico de pacientes con patologías mitocondriales asociadas principalmente a deficiencia secundaria de CoQ, usando modelos celulares y murinos. Objetivos específicos: 1) Identificación de nuevos pacientes con deficiencia de CoQ. 2) Diagnóstico molecular de la deficiencia en CoQ. 3) Mecanismos fisiopatológicos de la enfermedad. 4) Fenotipado del modelo murino ADCK2. Metodología. Diseño: Estudio multidisciplinar y traslacional de los aspectos celulares, bioquímicos y moleculares de la deficiencia secundaria de CoQ en las condiciones de depleción de mtDNA, y deficiencia en los genes GLUT1 y ADCK2. Pacientes: Procedentes de HSJD e IBC y del HUVR de Sevilla. Modelos celulares y animales. Fibroblastos de pacientes, líneas celulares humanas, estirpes de levaduras, tejidos del modelo de ratón GLUT1 y el modelo murino ADCK2. Estudios bioquímicos y fisiológicos: Determinar las funciones mitocondriales por la actividad de los complejos respiratorios, su ensamblaje y consumo de oxígeno por oximetría y electrodo de Clark. Reciclaje mitocondrial por marcadores de biogénesis y mitofagia. Cuantificación del contenido en CoQ por HPLC-ECD y biosíntesis por incorporación del precursor 14C-pHB. Estudios moleculares: Clonación de genes humanos mutados en los pacientes seleccionados y complementación funcional en las estirpes nulas de levadura. Silenciamiento de los genes identificados en líneas celulares mediante transformación con lentivirus y edición génica mediante CRISPR/Cas. Estudios nutricionales. Respuesta bioenergética a las intervenciones dietéticas de restricción calórica o alta energía en el modelo de ratón ADCK2.

Palabras clave

patología mitocondrial
coenzima Q
ataxia
beta-oxidación
miopatía

Periodo de ejecución

01/01/2015 - 31/12/2017

Investigador Principal

NAVAS LLORET, PLACIDO

Centro beneficiario

UNIVERSIDAD PABLO DE OLAVIDE

Centro de realización

CENTRO ANDALUZ DE BIOLOGIA DEL DESARROLLO

Comunidad Autónoma

ANDALUCIA

Provincia

SEVILLA

Financiación

248,050 €