Objetivo principal. Desarrollar un sistema diagnóstico de alta eficacia e identificación de mecanismos patogénicos en pacientes con enfermedades mitocondriales con deficiencia de CoQ10. Objetivos concretos. 1) Diagnóstico bioquímico, fisiológico y celular de pacientes con sospecha de deficiencia de CoQ10. 2) Secuenciación de nueva generación de los pacientes sin diagnóstico molecular de enfermedad mitocondrial con deficiencia de CoQ10. 3) Análisis del transcriptoma en fibroblastos de pacientes para determinar marcadores de expresión para la posible correlación de genotipo-fenotipo. 4), Caracterización funcional de las nuevas mutaciones por complementación funcional en levaduras y caracterización bioenergética de fibroblastos mutados y rescatados por CRISPR/Cas9; 5) Identificación de mecanismos patogénicos de la deficiencia de CoQ10 generando hiPSCs desde fibroblastos mutados. Metodología. Diseño: Estudio traslacional y multidisciplinar para la caracterización molecular de la patogenicidad y fisiopatología de los defectos mitocondriales asociados con una deficiencia de CoQ10. Sujetos de estudio: Pacientes sospechosos de padecer deficiencia de CoQ10 del Hospital San Joan de Déu (HSJD) y de otros hospitales colaboradores. Modelos celulares. Fibroblastos de pacientes, fibroblastos humanos control y levaduras. Se propone generar hiPSCs de fibroblastos humanos. Estudios genéticos. Secuenciación de nueva generación mediante paneles y, cuando se necesite, WES/WGS y validación de los resultados. Estudios bioquímicos y fisiológicos: Determinar las funciones mitocondriales por la actividad de los complejos respiratorios, su ensamblaje y consumo de oxígeno. Cuantificación del contenido en CoQ10 y biosíntesis por incorporación del precursor 14C-pHB. Estudios moleculares: Clonación de genes humanos mutados en los pacientes seleccionados y complementación funcional en levadura. Silenciamiento de los genes identificados en fibroblastos control y edición génica mediante CRISPR/Cas.

coenzima Q
mitocondria
enfermedad rara
patología mitocondrial
deficiencia de coenzima Q
diagnóstico