Investigación

Investigadores de la UPO corrigen las alteraciones patológicas en modelos celulares de la mutación mitocondrial GFM1

Las enfermedades mitocondriales representan uno de los grupos más comunes de enfermedades genéticas. Con una prevalencia superior a 1 en 5000 adultos, la mayoría de ellas todavía carecen de un tratamiento eficaz. Las terapias actuales son puramente paliativas y, en la mayoría de los casos, insuficientes, de ahí que la comunidad científica deba desarrollar nuevos enfoques para compensar y, si es posible, revertir la disfunción mitocondrial.

En esta línea trabaja el equipo científico de la Universidad Pablo de Olavide, dirigido por el profesor José Antonio Sánchez Alcázar, que ha publicado recientemente un estudio que demuestra cómo las alteraciones patológicas en la mutación mitocondrial GFM1 pueden ser corregidas por activadores de la UPRmt, dando un paso adelante en la estrategia terapéutica para las enfermedades mitocondriales.

Equipo de Sánchez Alcázar en el CABD.
Equipo de Sánchez Alcázar en el CABD.

En el estudio, el grupo del doctor Sánchez Alcázar abordó el problema utilizando como modelo biológico los fibroblastos de tres pacientes portadores de mutaciones en el gen GFM1, que está implicado en la síntesis de proteínas mitocondriales. “La mutación GFM1 causa deficiencias de la cadena respiratoria y cuadros clínicos muy graves. Los fibroblastos GFM1 mutantes no pueden sobrevivir en un medio con galactosa que fuerza a las células a depender exclusivamente de la función mitocondrial”, explican los investigadores. “Sin embargo, el tratamiento con polidatin y nicotinamida permitió la supervivencia de los fibroblastos GFM1 mutantes en este medio”, añaden.

Las mutaciones de GFM1 bloquean la síntesis de las proteínas mitocondriales comprometiendo la producción energética mitocondrial. El tratamiento con polidatin y nicotinamida activa la UPRmt y mejora la función de la proteína mutante y la bioenergética mitocondrial.

Con este trabajo, los investigadores e investigadoras de la UPO demuestran que la combinación de polidatin y nicotinamida activa la respuesta a proteínas mal plegadas mitocondrial (UPRmt), una vía compensatoria que regula el correcto funcionamiento mitocondrial. Además, comprobaron que la activación de UPRmt mejora la bioenergética celular de las células mutantes y restaura parcialmente la expresión de las proteínas mitocondriales. Los resultados fueron confirmados en neuronas inducidas obtenidas por reprogramación directa de los fibroblastos del paciente.

“El estudio propone que la activación de los mecanismos compensatorios celulares como la UPRmt es una estrategia terapéutica prometedora para las enfermedades mitocondriales”, afirman.

La aplicación del cribado personalizado con activadores de la UPRmt abre de esta manera una nueva ventana de posibilidades para el tratamiento de las patologías genéticas mitocondriales. Las mutaciones estudiadas por este grupo de investigación afectan tanto a genes localizados en el ADN nuclear (COQ7, COX15, NDUFAF6, NDUFS1 y NDUFS4) como en el ADN mitocondrial (ND3).

Con el objetivo de trasladar los resultados de la investigación a los pacientes, el grupo del Dr. Sánchez Alcázar colabora estrechamente con el equipo del Dr. Andrés Rodríguez Sacristán de la Unidad de Neuropediatría del Servicio de Pediatría del Hospital Universitario Virgen Macarena de Sevilla, para la realización de un ensayo clínico en las enfermedades mitocondriales aplicando la aproximación de la medicina de precisión personalizada.

Plataforma MITOCURE: Medicina de precisión personalizada en las enfermedades mitocondriales

Las enfermedades mitocondriales abarcan un amplio espectro de trastornos musculares y neurodegenerativos, crónicos y progresivos, causadas por mutaciones en el ADN nuclear (nDNA) o mitocondrial (mtDNA), la mayoría de las cuales no tienen tratamiento eficaz. Estas enfermedades tienen una gran heterogeneidad y afectan fundamentalmente a la capacidad de producción energética de las células.

Las terapias farmacológicas actuales se basan fundamentalmente en eliminar los metabolitos tóxicos; intentar circunvalar los bloqueos de la cadena respiratoria;  administrar metabolitos y cofactores para mejorar la síntesis de ATP; y prevenir el estrés oxidativo.

Dada la diversidad de mutaciones y las diferentes opciones terapéuticas, la propuesta de MITOCURE defiende que en las enfermedades mitocondriales es obligado una aproximación terapéutica personalizada.

Con esta plataforma los investigadores e investigadoras de la UPO evalúan la efectividad terapéutica de los distintos tratamientos disponibles en los fibroblastos derivados de los pacientes mitocondriales y en las células neuronales generadas por reprogramación directa. Para conseguir este objetivo, estudian los efectos de estos tratamientos sobre las alteraciones fisiopatológicas presentes en los fibroblastos y células neuronales derivadas de los pacientes de una manera personalizada.

En los modelos celulares estudian la proliferación celular y/o muerte celular en medio con galactosa (que fuerza la obtención de energía por la mitocondria), las actividades enzimáticas de la cadena respiratoria mitocondrial, los niveles de expresión de las proteínas mitocondriales, el potencial de membrana mitocondrial, y la activación de la degradación de las mitocondrias y/o la apoptosis.

En la actualidad, la plataforma MITOCURE está realizando medición de precisión personalizada en más de 30 mutaciones que afectan directa o indirectamente a la formación de energía por las mitocondrias.

Este grupo de investigación de la Universidad Pablo de Olavide, que desarrolla su trabajo en el Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (centro mixto del CSIC, UPO y Junta de Andalucía), aplica este método de trabajo basado en la medicina de precisión personalizada, además de en el proyecto MITOCURE, en sus diferentes proyectos, como MYOCURE (centrado en las miopatías congénitas), BRAINCURE (centrado en neurodegeneración por acumulación de hierro y enfermedades desmielinizantes), o NEK8 (centrado en mutaciones en el gen NEK8).

Artículo de referencia:

Paula Cilleros-Holgado, David Gómez-Fernández, Rocío Piñero-Pérez, José Manuel Romero Domínguez, Marta Talaverón-Rey, Diana Reche-López, Juan Miguel Suárez-Rivero, Mónica Álvarez-Córdoba, Ana Romero-González, Alejandra López-Cabrera, Marta Castro De Oliveira, Andrés Rodríguez-Sacristán, José Antonio Sánchez-Alcázar. Polydatin and nicotinamide rescue the cellular phenotype of mitochondrial diseases by mitochondrial unfolded protein response (mtUPR) activation. Biomolecules, 2024, 14(5), 598.  https://doi.org/10.3390/biom14050598

 

Referencias del grupo de investigación:

https://sanchezalcazarlab.com/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=sanchez+alcazar&sort=pubdate
https://www.researchgate.net/profile/Jose-Sanchez-Alcazar

 

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🤖 El próximo 21 de febrero volveremos a vivir en nuestro campus una cita con la innovación, la creatividad y el talento joven: la final de Andalucía occidental de la #FIRSTLEGOLeague, impulsada por el Vicerretorado de Estudiantes, la @eps.upo y el @consejosocialupo.Bajo el lema Unearthed, acompañaremos a estudiantes de Primaria y Secundaria en un viaje al mundo de la Arqueología, donde presentarán proyectos de innovación y pondrán a prueba los robots que han diseñado y programado con LEGO Education.En la UPO nos sentimos orgullosos de acoger, por cuarto año consecutivo, esta iniciativa que fomenta las vocaciones científicas y tecnológicas, impulsa el trabajo en equipo y abre la puerta a la imaginación de los más jóvenes.Los equipos que destaquen en Sevilla continuarán su camino en la gran final nacional y, desde allí, en competiciones internacionales.🔗 Os dejamos enlace a la noticia en el link de la Bio.Más información sobre FIRST LEGO League Sevilla e inscripciones en  FLLsevilla@upo.es o en equiposFLL@ingeniera.soy y en la web firstlegoleague.soy.#LaOlavideEresTú #FirstLegoLeague #robótica #STEAM #innovación #Unearthed
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22 hours ago
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📚 Ayer se presentó en la Universidad Pablo de Olavide el libro ‘El niño que entró por la ventana’ escrito por la profesora Blanca López Catalán y la periodista y autora de libros juveniles Elisa Macías Rivero.‘El niño que entró por la ventana’ es un libro innovador contra el acoso escolar que une la fuerza de una novela juvenil con la utilidad de una guía práctica para adultos y muy fácil de leer. Desde un enfoque positivo, muestra con claridad estrategias concretas para que alumnado, profesorado y familias sepan detectar y actuar con seguridad ante el bullying. Además, está concebido con un doble uso: como lectura juvenil en centros educativos y como material de formación para educadores y familias.La obra surge tras diez años de experiencia de la profesora Blanca López Catalán en escuelas de España y Latinoamérica, y de la colaboración con la autora de libros juveniles Elisa Macías Rivero.#bullying #librosrecomendados #acosoescolar #adolescencia #expertasUPO
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5 days ago
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🌍 Nuestra enhorabuena al profesor @mrtorsor , catedrático de Ciencias Políticas y de la Administración de la UPO, reconocido en un reciente estudio internacional como una de las grandes referencias en la investigación sobre terrorismo yihadista.El trabajo, publicado en el repositorio SSRN (Authorship Patterns in Jihadism Research, Mark Berlin y Sedef Topal, 2025), ha analizado más de 1.200 artículos académicos y sitúa al profesor Torres como un autor clave en este campo, con aportaciones que han marcado la investigación en seguridad y prevención de la radicalización.📚 Con títulos como El Eco del Terror, Al Andalus 2.0 o Espejismos del Mañana, su trayectoria consolida a la Universidad Pablo de Olavide como un referente en el estudio del extremismo violento.🌍 Su labor también ha dejado huella en organismos internacionales, como el European Counter-Terrorism Centre de Europol.Un reconocimiento más que merecido. ¡Felicidades, profesor Torres!#UPOinvestiga #terrorismoyihadista #terrorismo #expertosUPO
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6 days ago
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🌙 Hoy hemos presentado en Sevilla la Noche Europea de l@s Investigador@s 2025, que llenará la ciudad de ciencia y actividades para todos los públicos el próximo viernes 26 de septiembre.🔎 Con más de 120 propuestas, investigadores e investigadoras de la UPO y de otras instituciones abrirán su trabajo a la ciudadanía con talleres, charlas y experiencias únicas: desde la micromovilidad eléctrica 🚲⚡ hasta la biotecnología de las estrellas 🌌.Nuestra vicerrectora de Investigación, Transferencia y Doctorado, Antonia Jiménez, ha recordado que este evento invita a "mirar el mundo con otros ojos y sentir que juntos, sociedad e investigación, podemos construir un futuro más abierto, participativo y emocionante para todos y todas".👉 Una cita para aprender, experimentar y disfrutar de la ciencia en todas sus formas.Consulta la programación completa aquí:🔗 https://lanochedelosinvestigadores.fundaciondescubre.es/sevilla/🔗 https://lanochedelainvestigacion.com/sede/sevilla-2/👀Lee la noticia completa en el link de la Bio.#NIGHTSpain #Sevilla #divulgacioncientífica #UPOinvestiga #investigación #universidadpablodeolavide
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7 days ago
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🌿 Damos un paso importante en nuestro compromiso con la ciencia y la biodiversidad: ayer inauguramos el Herbario UPOS, un espacio que ya reúne más de 25.000 ejemplares vegetales y que forma parte de la red internacional Index Herbariorum.Este herbario, ubicado en el Edificio 23, es mucho más que una colección científica. Aquí se conservan y estudian plantas de distintos lugares del mundo, con especial atención a la flora mediterránea y europea, para ponerlas al servicio de la investigación, la docencia y la conservación 🔬.La inauguración, presidida por nuestro rector @pacooliva.upo junto al profesor Modesto Luceño, fundador y conservador del Herbario, es un paso más en nuestro compromiso con la ciencia, la sostenibilidad y la conservación de la biodiversidad.Como ha destacado nuestro rector Francisco Oliva, se trata de “una enciclopedia vegetal que nos servirá para hacer investigación e historia viva en un campus como el nuestro que protege la biodiversidad. La investigación es lo que nos diferencia y lo que nos permite innovar y transferir conocimiento a la sociedad”.En palabras de Pedro Jiménez, próximo conservador del Herbario, “inauguramos un archivo de biodiversidad que documenta cómo fueron y cómo son estas plantas, dejando constancia para el futuro”.🌎 El Herbario UPOS es una ventana a la riqueza vegetal que nos rodea y una invitación a seguir investigando y valorando la naturaleza.Te dejamos la noticia completa en el link de la Bio.#HerbarioUPOS #botánica #UPOinvestiga #biodiversidad #herbario #plantas #flora #UniversidadPablodeOlavide
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🌿✨ El II Congreso Español de Botánica (SEBOT 2025) ha reunido en la Universidad Pablo de Olavide a la comunidad científica y amantes de la botánica para reflexionar sobre la diversidad vegetal y el futuro de su conservación.👏 Gracias a todas y todos los participantes por convertir Sevilla en el epicentro de la botánica durante estos días.#SEBOT2025 #Botánica #UPOinvestiga #LaOlavideEresTú
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👟 Hoy hemos dado la bienvenida a nuestras y nuestros deportistas de alto nivel y alto rendimiento (DAN/DAR).👉 En el acto, el vicerrector de Campus Saludable y Deporte, Antonio Fernández, ha presentado también el Estatuto del Deportista de la UPO y el nuevo programa UPO Sport Talent, creado para impulsar a estudiantes con gran proyección que compaginan su carrera académica con la deportiva🏅Esta actividad forma parte de la Semana Europea del Deporte, la iniciativa de la Comisión Europea que en 2025 cumple 10 años bajo el lema #BeActive, Move with us, Grow with us.📅 Del 23 al 30 de septiembre, nuestro campus será escenario de actividades abiertas a toda la comunidad universitaria para fomentar la salud, el bienestar y la práctica deportiva.Consulta aquí el programa de actividades: https://www.upo.es/sdupo/es/actividades/sed/#BeActive #SemanaEuropeaDelDeporte #UPOSportTalent #LaOlavideEresTú #estudiantes #Deporte
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📢 Atención estudiantes de Grado,próximamente se abrirá el plazo para solicitar:✅ Convocatoria extraordinaria de noviembre (asignaturas)✅ Convocatoria extraordinaria de TFG y Prácticas Externas📅 Del 1 al 8 de octubre de 2025⏰ Desde las 8:00 h del día 1 hasta las 23:59 h del día 8 (ambos inclusive).📝 La solicitud deberá realizarse dentro del plazo a través del formulario habilitado en vuestros servicios personalizados en la web de la UPO.🔗 +info 👉 enlace en la Bio.#estudiantes #ConvocatoriasExtraordinarias #LaOlavideEresTú
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El otoño está llegando 🍁🍃📚#bienvenidootoño #campusUPO #universidadpablodeolavide
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