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Avances recientes y nuevas perspectivas en la disfunción mitocondrial

nature.com.- En el contexto de los mecanismos de los resultados adversos prenatales y MD, varios estudios señalaron las asociaciones entre la gonadotropina coriónica beta libre en suero y los efectos adversos maternos, fetales y del embarazo (es decir, aborto espontáneo, restricción del crecimiento intrauterino y parto prematuro). Kiyokoba et al. 6 informaron una expresión elevada de gonadotropina coriónica humana (hCG) en placentas de embarazos asociados con restricción del crecimiento fetal con y sin preeclampsia.

Esta sobreexpresión podría deberse a la estabilización de HIF-1ɑ sostenida por un alto estrés oxidativo debido a la baja capacidad antioxidante mitocondrial de los sincitiotrofoblastos durante las primeras ocho semanas de embarazo. Los altos niveles de hCG dan como resultado déficits en la traducción del mtDNA, lo que lleva a una disminución de la capacidad bioenergética 6, posiblemente contribuyendo a la restricción del crecimiento fetal. Si bien este estudio aborda el mecanismo de la MD en embarazos con niveles de hCG relativamente altos, se deben realizar más investigaciones sobre el efecto perjudicial de los niveles de hCG anormalmente bajos y altos, ya que ambos generalmente se asocian con un mayor riesgo de resultados adversos del embarazo 7 , 8 .


Con respecto a los tratamientos dirigidos a la disfunción mitocondrial, tres estudios exploraron terapias para mejorar la función mitocondrial. Dos se centraron en el síndrome de Barth (BTHS), una enfermedad congénita asociada con una miopatía cardioesquelética de aparición temprana causada por mutaciones en el gen TAZ que codifica la enzima remodeladora de cardiolipina. Sorprendentemente, ambos estudios proporcionaron nueva evidencia para respaldar que la remodelación de cardiolipina puede no ser necesaria para mejorar la función mitocondrial en este síndrome. Un estudio 9 mostró que el tratamiento con N- oleoil-etanolamida mejoró significativamente la morfología mitocondrial y la función de los linfoblastos BTHS, posiblemente al afectar la dinámica mitocondrial sin resolver las alteraciones de la cardiolipina. el otro 10informó que el péptido SS-31 mejoró la capacidad respiratoria mitocondrial y promovió la organización supercompleja en un modelo animal BTHS sin afectar la remodelación alterada de cardiolipina. Ambos estudios mostraron una estrategia terapéutica futura que no implica necesariamente corregir los déficits de remodelación de cardiolipina en BTHS.


Otro estudio informó la importancia de los defectos metabólicos mitocondriales tempranos y una estrategia terapéutica para corregirlos en la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). TDP-43 es una proteína de unión a ARN/ADN versátil implicada en el metabolismo relacionado con el ARN. Los depósitos de TDP-43 hiperfosforilados y ubiquitinados actúan como cuerpos de inclusión en el cerebro y la médula espinal de pacientes con enfermedades de las neuronas motoras, incluida la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) y la degeneración del lóbulo frontotemporal. Los tratamientos para la ELA son desafiantes debido a la complejidad del trastorno, que involucra numerosos mecanismos relacionados con la degeneración progresiva de las neuronas motoras, incluida la excitotoxicidad mediada por glutamato, la agregación de proteínas, el aumento del estrés oxidativo, el estrés del retículo endoplásmico, la DM, la neuroinflamación y la desregulación de la expresión génica 11. Por lo tanto, apuntar a la toxicidad de TDP-43 parece esencial para encontrar terapias para estas enfermedades cuando los cuerpos de inclusión son evidentes 11 . En este contexto, Gautam et al. 12 reportaron que la MD ocurre temprano en la ELA, como en otras enfermedades neurodegenerativas. La restauración de los niveles de NAD + con mononucleótido de nicotinamida mejoró la longitud de las neuritas y la estructura de las crestas mitocondriales de las neuronas motoras corticoespinales murinas afectadas por ALS. Este enfoque terapéutico podría convertirse en una nueva estrategia que, si se implementa temprano en la ELA, puede prevenir la formación de cuerpos de inclusión y la progresión de la enfermedad.

En la búsqueda de terapias efectivas para las enfermedades neurodegenerativas, los hallazgos recientes sugieren que abordar la disfunción metabólica en las primeras etapas de la enfermedad también puede ser prometedor para prevenir los síntomas manifiestos o retrasar la progresión de la enfermedad. Junto con estos esfuerzos, los avances en la tecnología de IA ofrecen interesantes posibilidades para mejorar el diagnóstico y el tratamiento de enfermedades. Las técnicas de inteligencia artificial (IA), como las redes neuronales convolucionales, los gráficos de conocimiento y los transformadores, pueden revolucionar nuestra comprensión y el manejo de diversas afecciones médicas, incluidas las enfermedades neurodegenerativas 13 , 14 , 15 , 16 . En esta Colección, Giulivi et al. 17demostró la viabilidad de una red neuronal artificial (ANN), basada en bioenergética mitocondrial e imágenes cerebrales, para predecir la progresión del síndrome de ataxia/temblor asociado al cromosoma X frágil (FXTAS, por sus siglas en inglés), un trastorno neurodegenerativo. Utilizando datos de resonancia magnética cerebral de pacientes e información bioenergética mitocondrial de células mononucleares y fibroblastos de sangre periférica, ANN pudo hacer una clasificación de etapa adecuada para FXTAS. Si el enfoque y los resultados de ANN se validan en cohortes más grandes, las trayectorias predichas a través de análisis combinados de bioenergética mitocondrial celular e imágenes cerebrales podrían representar un gran avance en la detección y detección clínica de la morbilidad de FXTAS, así como de otras enfermedades neurodegenerativas.

La disfunción de las mitocondrias del músculo esquelético contribuye a la obesidad

En resumen, los estudios publicados en esta Colección demuestran cuán lejos ha llegado nuestra comprensión de los mecanismos patogénicos, el diagnóstico de enfermedades y el manejo de las personas afectadas con trastornos mitocondriales y afecciones con déficit de mitocondrias en los últimos 5 años. Sin embargo, estos estudios también destacan el trabajo que debe hacerse para mejorar nuestra comprensión y el tratamiento de estos trastornos. Sin embargo, la disfunción mitocondrial representa una base mecánica importante, un biomarcador predictivo y un objetivo terapéutico de varias enfermedades complejas genéticas, ambientales o asociadas con la edad.

Referencias

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Johnston, DS, Su, YA y Alesci, S. Perfiles de genes mitocondriales: perspectivas traslacionales. Farmacogenómica 10 , 1645–1655 (2009).
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Nolin, SL, Napoli, E., Flores, A., Hagerman, RJ y Giulivi, C. Los déficits en la biosíntesis de serina prenatal subyacen a la disfunción mitocondrial asociada con el gen FMR1 relacionado con el autismo. En t. J. Mol. ciencia 22 , 5886 (2021).
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Schmidt, RJ, Liang, D., Busgang, SA, Curtin, P. y Giulivi, C. El perfil metabólico del plasma materno delimita el papel de la neuroinflamación en el desarrollo atípico de los niños. Metabolitos 11 , 545 (2021).
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Gautam, M., Gunay, A., Chandel, NS y Ozdinler, PH La desregulación mitocondrial ocurre temprano en la corteza motora de ELA con patología TDP-43 y sugiere mantener el equilibrio NAD (+) como estrategia terapéutica. ciencia Rep. 12 , 4287 (2022).
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Propone el Presidente Petro; acuerdo de países de la Amazonía para revitalizarla

El Presidente de la República, Gustavo Petro, se reunió este miércoles con su homólogo de Brasil, Luiz Inácio Lula da Silva, y anunció que los dos países promoverán un acuerdo de países de la Amazonía para revitalizar ese pilar climático del mundo.



“Ha terminado mi reunión con el compañero y Presidente del Brasil, Luiz Inácio da Silva, Lula. Los dos afrontamos retos inmensos. Llevar una Suramérica unida a la lucha por la vida de la humanidad. La historia hoy nos junta y construye la alianza de Brasil y Colombia”, manifestó el Mandatario en su cuenta de Twitter.

La entrevista se celebró en el Palacio de la Alvorada, en Brasilia, donde el Jefe de Estado participó el martes en el Encuentro de Presidentes de Suramérica convocado por el Presidente Lula para fortalecer la integración de la región, con la participación de once gobernantes.

“En primer lugar, vamos por un acuerdo de países de la Amazonía para revitalizarla. Incluye la defensa científica, política y militar del tercer pilar climático del mundo. En junio habrá una gran conferencia de expertos en Leticia, Amazonas, Colombia”, precisó el Presidente Petro, quien invitó a su colega brasileño a esa cita.

Recordó que luego, en agosto próximo, se realizará en Belem do Pará (Brasil) la reunión de presidentes de naciones con soberanía sobre la Selva Amazónica “para presentarle al mundo la ruta de revitalización de la selva”.

En el encuentro, el Jefe de Estado también invitó a Brasil a ser el país invitado de la Feria Internacional del Libro de Bogotá en 2024, cuando se conmemoran los 100 años de ‘La Vorágine’, de José Eustasio Rivera, considerada la novela de la selva por excelencia.

Así mismo, se solicitó el apoyo de Brasil para la candidatura del antropólogo colombiano Martín von Hildebrand, uno de líderes mundiales de la protección de la Amazonía, a la Secretaría General de la Organización del Tratado de Cooperación Amazónica (OTCA).

Por otra parte, el Mandatario informó que solicitó al gobierno brasileño la extradición del ciudadano colombiano Jaime Saade, para que responda ante la Justicia por el feminicidio de Nancy Mestre, ocurrido en Barranquilla en 1994.

En la reunión de los presidentes de Colombia y Brasil estuvieron presentes el Ministro de Relaciones Exteriores, Álvaro Leyva Durán; la Jefe de Gabinete de la Presidencia, Laura Sarabia; la Vicecanciller Elizabeth Taylor y el Embajador de Colombia en Brasil, Guillermo Rivera.

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