Los 'organoides' constituyen un sistema cada vez más extendido para investigar procesos moleculares de enfermedades con algunas ventajas sobre los modelos celulares y animales utilizados hasta ahora. Los organoides son cultivos celulares tridimensionales derivados de células madre pluripotentes que pueden reproducir las características y funciones de un órgano. Se ha demostrado que son útiles para modelar diferentes enfermedades y también para probar o desarrollar nuevas estrategias terapéuticas. En este proyecto, planeamos desarrollar organoides hepáticos derivados de pacientes con Déficit de Alfa-1 Antitripsina (DAAT), una enfermedad genética causada por mutaciones en el gen SERPINA1 que predispone a desarrollar enfermedades hepáticas y pulmonares. El DAAT severo es causado principalmente por una mutación homocigótica en el gen SERPINA1 que codifica la sustitución Glu342Lys (llamada mutación PiZ). Los portadores de PiZZ tienen un alto riesgo a desarrollar enfermedades pulmonares o hepáticas. Aunque la enfermedad pulmonar asociada con el DAAT ha sido bien estudiada, se sabe mucho menos sobre cómo se produce la enfermedad hepática. Aprovechando los organoides hepáticos derivados de pacientes portadores de la variante PiZ u otras mutaciones, proponemos: 1) Investigar los estadíos iniciales de la enfermedad comparando las alteraciones en los organoides con DAAT tanto de heterocigotos PiMZ como de homocigotos PiZZ, evaluando la extensión de enfermedad producida por la mutación PiZ o por otros mutantes. 2) Analizar los cambios transcripcionales por medio de la tecnología de RNASeq e identificar vías de señalización clave que se encuentren alteradas en organoides de pacientes con DAAT comparando con organoides de hígado control. 3) Aplicar estrategias de edición génica con el propósito de, por un lado, eliminar el gen SERPINA1 y, por otro lado, revertir la mutación PiZ, para explorar una nueva terapia para esta enfermedad.

Organoides
Enfermedad hepática
Alfa-1 Antitripsina
mutaciones
SERPINA1 gen
Edición genética