El problema
Las mitocondrias generan energía en cada célula humana. Las mutaciones en el ADN mitocondrial, heredadas o adquiridas durante la vida, conducen a manifestaciones metabólicas, neurodegenerativas y cardiovasculares del envejecimiento.
La Fundación de Investigación SENS ha desarrollado
siete estrategias prácticas para "reparar" los principales factores de envejecimiento. Si bien algunas de estas estrategias están siendo ampliamente estudiadas por la comunidad científica, la estrategia de control de daños mitocondriales de
MitoSENS es una de las más nuevas. Nuestra teoría es que al usar la "expresión alotópica", es decir, al colocar copias funcionales de genes críticos de ADN mitocondrial (ADNmt) en el núcleo celular, se pueden eliminar los defectos resultantes de mutaciones en el ADNmt.
Cuando se propuso, esta estrategia única y ambiciosa fue quizás demasiado "audaz" para muchos laboratorios y organizaciones de financiación. Por lo tanto, MitoSENS fue un proyecto SENS "interno" que no hubiera sido posible sin el apoyo de la comunidad. Hasta ahora, este enfoque financiado por la comunidad tiene una gran historia que conduce a descubrimientos revolucionarios.
En 2013, SENS lanzó su primera campaña de crowdfunding específicamente para MitoSENS en asociación con
LongeCity . Esta pequeña iniciativa despertó un considerable interés y allanó el camino para una recaudación de fondos más grande en 2015 en
Lifespan.io . Siguieron descubrimientos
innovadores y, por primera vez en células humanas, los científicos
mostraron el trabajo fundamental del enfoque MitoSENS .
Para aproximar su aplicación clínica, SRF pronto creó un "
modelo de ratón altamente variable ". Este ratón tiene una modificación única en su genoma nuclear que permite la inserción dirigida de nuevos genes en una ubicación específica. Con este ratón, estamos listos para dar el siguiente paso y continuar con la terapia génica mitocondrial en el modelo animal.
Solución
Los ratones de la línea C57 / BL6MT-FVB (llamémoslos "
ratones enfermos ") tienen un defecto genético (mutación en el gen ATP8 mitocondrial) y exhiben varios síntomas relacionados con la edad, incluyendo disminución de la fertilidad, artritis, diabetes tipo II y trastornos neurológicos. Dado que el ADN mitocondrial se hereda solo a través de la madre, cruzar el
ratón enfermo femenino con ratones machos de otras líneas conducirá a la misma disfunción mitocondrial.
Utilizaremos el modelo de ratón más variable para diseñar un nuevo ratón transgénico ("ratón transgénico ATP8 allotop -
MitoMouse "). Este ratón tendrá el gen ATP8, importante para la función mitocondrial, "oculto" en el núcleo celular y, por lo tanto, podrá transmitirse a la descendencia independientemente del género.
Nuestra hipótesis es que tanto los machos como las hembras de la descendencia de
Sick Mouse y
MitoMice mostrarán funciones mitocondriales restauradas. Esto significaría la viabilidad de la estrategia MitoSENS, que muestra que las copias de seguridad funcionales de los genes de ADN mitocondrial en el núcleo pueden reemplazar sus análogos mutados en animales vivos.
Finalmente, los ratones serán evaluados por mejoras fenotípicas tales como cambios de comportamiento, fisiológicos y bioquímicos. El éxito del proyecto sentará las bases para una terapia génica exitosa en humanos.