El objetivo general de este proyecto es la creación de modelos humanos de células ciliadas del oído interno (CCOI) y de músculo esquelético (ME) a partir de células madre pluripotentes inducidas (iPSCs) de pacientes con atrofia óptica dominante plus (DOA+) portadoras de variantes patogénicas en el gen OPA1. Con los modelos generados pretendemos avanzar en la etiopatogenia de la DOA+ y utilizarlos junto con otros modelos de células ganglionares de la retina (RGCs) de pacientes con DOA+, generados en el proyecto PI21/00162, para la búsqueda de una terapia para este trastorno mitocondrial tan discapacitante. Para este fin, partiremos de iPSCs de pacientes con DOA+ con hipoacusia neurosensorial y miopatía portadoras de variantes patogénicas en el gen OPA1, generadas previamente por nuestro grupo o de nueva creación (objetivo 1, tarea 1), para lo cual utilizaremos un protocolo publicado por nosotros. Con las iPSCs y sus controles isogénicos generados con el sistema CRISPR/Cas9 (objetivo 1, tarea 2) crearemos modelos de CCOI y de ME (objetivo 1, tarea 3). Para generar el primer tipo de modelo usaremos una estrategia de diferenciación en condiciones de cultivo definidas para guiar a las iPSCs hacia células del linaje ótico. Para la generación de ME emplearemos un protocolo, publicado por nuestro grupo, basado en la suplementación del medio de cultivo con factores definidos y pequeñas moléculas para imitar el desarrollo embrionario y dirigir la diferenciación de las iPSCs hacia células miogénicas. Con los modelos generados, se llevará a cabo un estudio completo de caracterización de la función mitocondrial (objetivo 2) que servirá para avanzar en el conocimiento de los mecanismos fisiopatogénicos de la DOA+ y para validarlos. Estos modelos y los de RGCs (proyecto PI21/00162) serán utilizados como plataforma de testado de antioxidantes naturales, libres o incluidos en exosomas, que purificaremos de iPSCs de individuos sanos disponibles en el grupo (objetivo 3).

Atrofia óptica autosómica dominante plus
DOA+
células madre pluripotentes inducidas
iPSCs
células ciliadas oído interno
células ganglionares de la retina
músculo esquelético
etiopatogenia
estrés oxidativo
antioxidante natural
exosoma

Acción Estratégica en Salud (AES)