Cultivos de esperanza en la Pablo de Olavide

Un equipo de científicos, biólogos y biotecnólogos, liderados por el profesor José Antonio Sánchez Alcázar cultiva esperanzas para diez niños en un laboratorio del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD). Las enfermedades mitocondriales, calificadas como raras por su baja incidencia (un caso por cada 2.000 recién nacidos vivos), centran las investigaciones del profesor Sánchez Alcázar desde 2011. Entre los casos que estudian de manera personalizada se encuentra Andrés.

Tras una biopsia de piel, que se realizó al pequeño el pasado mes de marzo, este equipo científico ha comenzado el cultivo de las células de Andrés con el objetivo de estudiar los mecanismos anómalos que merman su vida. El pequeño sufre una mutación en el gen NDUFS1 que codifica una proteína del Complejo I de la cadena respiratoria mitocondrial, que es esencial para la producción de energía. El objetivo último es entender la enfermedad a nivel celular y buscar posibles soluciones. "Nuestras investigaciones ahondan en la fisiopatología; es decir, tratamos de conocer los mecanismos que dan lugar a la enfermedad para buscar una terapia, especialmente en los casos que carecen de tratamiento. Para ello trabajamos con las células de los pacientes", explica Sánchez Alcázar.

Las enfermedades mitocondriales son un grupo de patologías que pueden desencadenar nefastas consecuencias. "Las células que requieren de mucha energía, como el músculo o la neurona, se ven afectadas y dejan de funcionar con normalidad, lo cual puede desencadenar una gran variedad de problemas (neurológicos y musculares principalmente)", asevera. Algunos afectados pueden terminar ciegos, otros sufren problemas neurodegenerativos, en el corazón, en las glándulas endocrinas, el hígado, el páncreas, etcétera.

Los problemas comienzan en el interior de la célula: "Una serie de mutaciones afectan a las mitocondrias, una estructura celular que funciona como una factoría, que produce la energía que necesita la célula para vivir. Las mutaciones se pueden producir en el ADN propio de la mitocondria o en el ADN nuclear", añade el investigador principal. La complejidad de estos mecanismos y la diversidad de mutaciones posibles requieren de investigaciones caso por caso.

El reducido número de pacientes afectados conlleva que estas investigaciones no despierten el interés comercial de la industria farmacéutica. Por ello, el grupo de investigación ha promovido la creación de una spin off en la Universidad Pablo de Olavide, Pronacera Therapeutics, que tratará de buscar patrocinadores para estos estudios científicos desde el sector privado. En la actualidad, el equipo científico cuenta con fondos externos, principalmente procedentes de proyectos logrados en concursos muy competitivos ofertados por el Instituto Carlos III, y de la ayuda que proporcionan las asociaciones de enfermos como AEPMI, ENACH, la Fundación Mencía y Ayudemos a Andrés. El futuro de los niños afectados depende de los avances de la ciencia.

En la actualidad no existen tratamientos curativos para las enfermedades mitocondriales, pero las investigaciones aspiran a interferir en la biología celular para detener el progreso de los problemas que ocasionan. En la actualidad, el equipo del doctor Sánchez Alcázar estudia diez casos de niños afectados por diversas mutaciones (GFM1, NDUFS1, MT-ND1, OPA1, COX15, POLG, TSFM y COQ7) implicadas en enfermedades mitocondriales.

La investigación de cada caso comienza con una muestra celular de cada pequeño afectado, que se extrae de la piel a través de una biopsia. Esta muestra es cultivada de modo que los científicos puedan disponer de suficientes células para estudiar. Mediante tecnología punta, los investigadores realizan la Técnica de Reprogramación Directa, que permite obtener neuronas a partir de células de la piel. "Utilizamos un virus que transforma las célula de la piel (los fibroblastos) en neuronas, que igualmente portan las mutaciones. Con ellas podemos realizar experimentos para conocer los mecanismos de la enfermedad y buscar alternativas terapéuticas. En muchas ocasiones no se trata de diseñar un fármaco, sino de comprobar el efecto de una combinación de fármacos a unas dosis determinadas", explica el profesor.

El equipo de Sánchez Alcázar ha conseguido dos proyectos financiados por el Carlos III y atesora 44 publicaciones en revistas científicas de gran impacto, y cuatro patentes, entre otros resultados en el último lustro.