Desarrollo de nuevas estrategias de terapia génica para tratar enfermedades mitocondriales

Desarrollo de nuevas estrategias de terapia génica para tratar enfermedades mitocondriales

Desarrollo de una estrategia de TERAPIA GÉNICA para la deficiencia combinada de la fosforilación oxidativa tipo 1 debido a mutaciones en GFM1.

La hepatoencefalopatía debida a la deficiencia combinada de la fosforilación oxidativa tipo 1 (COXPD1) está causada por mutaciones en el gen nuclear GFM1, que codifica el factor de elongación de la traducción mitocondrial G1 (EFG1). Por tanto, es una enfermedad mitocondrial causada por defectos en el proceso de traducción mitocondrial de proteínas. La enfermedad se manifiesta de forma muy temprana después del nacimiento con un cuadro clínico hepatoencefalopático y progresa rápidamente. No existe ningún tratamiento para esta enfermedad y los pacientes mueren durante los primeros meses de vida, aunque se han reportado algunos casos que sobreviven más allá de los 6 años de edad. Nuestra hipótesis propone que la terapia génica mediante la introducción de una copia del gen GFM1 en las células del paciente o mediante la edición génica es capaz de corregir o parar el desarrollo de la enfermedad.

Los objetivos de este estudio en parte consisten en evaluar el efecto del uso de vectores virales para la expresión del EFG1 en células de pacientes y en el modelo de ratón enfermedad. Para ello transduciremos células pluripotentes inducidas (iPSCs) de pacientes con un vector lentiviral que contiene una copia del gen GFM1, previamente validado en nuestro laboratorio en fibroblastos de varios pacientes, y estudiaremos su capacidad para restablecer la síntesis de proteínas mitocondriales y recuperar su función mitocondrial. Además, trataremos un modelo murino que contiene mutado el gen Gfm1 (ratón Gfm1R671C/KO) con vectores adenoasociados que permitan la expresión del EFG1 en hígado y cerebro, y evaluaremos su capacidad de corregir el fenotipo de la enfermedad.

Esta propuesta también tiene el objetivo de probar la edición génica mediante el uso del sistema CRISPR/Cas9 de S. pyogenes para corregir genéticamente la mutación puntual en GFM1 más predominante en esta enfermedad y que está presente en pacientes con hepatoencefalopatía por COXPD1 con mayor supervivencia. Para ello usaremos fibroblastos de tres pacientes con la mutación c.2011C>T en los que validaremos los elementos del sistema CRISPR/Cas9 de S. pyogenes diseñados para una terapia génica mediante edición génica para COXPD1 y evaluaremos su capacidad para corregir el defecto de la función mitocondrial presente en los fibroblastos de pacientes. Para desarrollar este proyecto se ha creado un:

CONSORCIO MULTICENTRICO

Compuesto por cuatro centro de investigación distintos, liderados por los siguientes investigadores:

  • Gloria González Aseguinolaza (CIMA – Universidad de Navarra)
    Gloria González Aseguinolaza (CIMA – Universidad de Navarra)
  • Esther Gallardo Pérez (I+12, Hospital 12 de Octubre)
    Esther Gallardo Pérez (I+12, Hospital 12 de Octubre)
  • Pilar Bayona Bafaluy (Universidad de Zaragoza)
    Pilar Bayona Bafaluy (Universidad de Zaragoza)
  • Javier Torres Torronteras (VHIR, Hospital Vall d’Hebron).
    Javier Torres Torronteras (VHIR, Hospital Vall d’Hebron)

Este proyecto está presupuestado en 280.000€ Se calcula un periodo tiempo de tres años.

 



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