La mejor tesis doctoral 2020-2022 en el ámbito de la fisiología se ha realizado en la Universidad de Granada. Así lo considera la Sociedad Española de Ciencias Fisiológicas, que ha premiado por ello al autor de dicha obra, Agustín Hidalgo Gutiérrez, doctor en Biomedicina por la UGR. El catedrático del Departamento de Fisiología de la UGR Luis Carlos López ha dirigido la tesis.
El trabajo galardonado se titula “Preclinical Study For The Treatment Of Mitochondrial Encephalopathy Associated With Coenzyme Q Deficiency”. La tesis permite entender mejor las enfermedades mitocondriales, en particular las deficiencias en coenzima Q (CoQ), explica cómo estas se presentan con diferentes manifestaciones clínicas y logra un tratamiento efectivo para combatirlas. La investigación ha sido desarrollada en el grupo Comunicación Intercelular, el Departamento de Fisiología y el Centro de Investigación Biomédica de la Universidad de Granada.
La mitocondria es uno de los principales orgánulos celulares, necesaria para la obtención de energía celular e involucrada en otros muchos procesos metabólicos. Por ello, un defecto en la mitocondria, producido principalmente por causas genéticas, puede desencadenar en enfermedad mitocondrial. Estas afectan a una de cada 8.000 personas, en muchos casos con tratamientos únicamente paliativos.
Qué propone esta tesis de la UGR para tratar las deficiencias de coenzima Q
El trabajo de la UGR estudia en profundidad las deficiencias en CoQ y evalúa una terapia ‘bypass’ en un modelo de ratón con encefalomiopatía mitocondrial. La tesis se ha dividido en tres partes. Primero, se ha descrito el acúmulo de la demetoxiubiquinona (DMQ), un intermediario de la ruta de síntesis de la coenzima, como principal mecanismo patogénico de esta encefalopatía mitocondrial y cuyos pacientes no sobreviven más allá de la edad infantil. Además, se ha conseguido desarrollar un tratamiento crónico no adverso mediante la utilización del ácido beta-resorcílico, con el que se palian completamente los síntomas de la encefalopatía en el modelo estudiado.
Curiosamente, se ha mostrado que la mejoría mitocondrial principal tras el tratamiento se daba en los tejidos periféricos, no afectados patológicamente, demostrando una comunicación fisiológica tejido periférico-sistema nervioso. Actualmente se está en fase de traslación de esta terapia a la clínica, inicialmente como uso compasivo.
En segundo lugar, se ha detallado que tanto el metabolismo del sulfuro de hidrógeno, como la actividad de los complejos respiratorios mitocondriales, pueden modularse a través de suplementación con CoQ y esta modulación, a su vez, puede influir en otras vías metabólicas importantes, como por ejemplo, la vía de carbono. Con esto se prueba que la suplementación con CoQ podría ser positiva para el tratamiento de cualquier tipo de patología que curse con alteraciones en estos procesos, como podría ser la enfermedad de Crohn o el cáncer de colon.
Por último, los autores han evidenciado que una dosis más baja de ácido beta-resorcílico es aún más efectiva en términos terapéuticos. Además, han descubierto una nueva aplicación en ratones sanos de este compuesto para reducir la cantidad de tejido adiposo blanco que se va acumulando durante al envejecimiento. Estos últimos datos han abierto una nueva vía de investigación en la que se continúan analizando los efectos inhibidores del ácido beta-resorcílico sobre el tejido adiposo blanco en otros modelos, tanto genéticos como inducidos, de obesidad y síndrome metabólico, con resultados preliminares muy prometedores.
Los resultados obtenidos de la tesis suponen avances importantes para entender mejor las deficiencias en CoQ, así como de cara a la aplicación clínica tanto en modelos de enfermedad mitocondrial como en enfermedades más comunes.
Actualmente, el investigador de la UGR Agustín Hidalgo continúa su carrera científica en una etapa posdoctoral en la Universidad de Columbia (Nueva York, Estados Unidos), en parte financiada por la Fundación Alfonso Martín Escudero.
