La inhibición de transporte de hierro mejora la Ataxia de Friedreich en moscas de la fruta

Blog "Ataxia y atáxicos".
Por Maureen Newman ... para "friedreichsataxianews.com" ... (ver original, en inglés, en el enlace "fuente" ... al final del artículo).
(Traducción al español de Miguel-A. Cibrián).

(drophila melanogaster)

Un grupo de investigación de la Universidad de Ratisbona, Alemania, considera que en la Ataxia de Friedreich, la ataxia recesiva de mayor prevalencia en población de raza blanca, se está rompiendo el complejo de la enfermedad, usando moscas de la fruta (drophila melanogaster) genéticamente modificadas. Aparecido en la revista 'Free Radical Biology and Medicina', su trabajo más reciente, “Mitoferrin Modulates Iron Toxicity in a Drosophila Model of Friedreich´s Ataxia”, ayuda a responder algunas de las preguntas más fundamentales sobre la etiología de la patogénesis de la Ataxia de Friedreich.

"Una de las consecuencias patológicas [de la pérdida de expresión de la frataxina] es un incremento del transporte de hierro en el compartimiento mitocondrial, llevado a una acumulación tóxica de hierro reactivo", escribió el Dr. Juan A. Navarro, autor principal del estudio. "Sin embargo, el mecanismo subyacente de esta acumulación inadecuada de hierro mitocondrial, es aún desconocido".

Para resolver esta incógnita, el Dr. Navarro, junto con el investigador principal, Dr. Stephan Schneuwly y colegas, manipulan genes de la mosca de fruta para inducir la deficiencia de frataxina. A continuación, las moscas son alimentadas con una dieta enriquecida en hierro para simular una sobrecarga férrica... Testando moscas, usando una variedad de ensayos de función celular y mitocondrial, los investigadores identificaron unos mecanismos moleculares clave que contribuyen a fenotipos de Ataxia de Friedreich como el de las moscas.

En el nivel más básico de la observación, frataxina deficiente, las moscas de la fruta con sobrecarga de hierro tuvieron una media de vida 50% menor que las moscas frutales normales. Las moscas deficientes alimentadas con la dieta enriquecida con hierro también carecían de dos enzimas conteniendo el cluster azufre-hierro (aconitasa y el complejo II), comparando las moscas deficientes que recibieron una dieta normal y moscas normales que recibieron una dieta enriquecida con hierro.

Los investigadores también identificaron una alteración en la expresión de genes relacionados con el almacenamiento y transporte del hierro. "Las condiciones de sobrecarga de hierro, por lo general, inducen la estabilización de ferritina con el fin de promover el almacenamiento del hierro", afirmó el Dr. Navarro. "La sobrecarga de hierro en las moscas deficitarias en frataxina, llevó a la ablación completa de la acumulación de ferritina hierro-dependiente". Hubo una clara y sólida inducción mRNA de ambas subunidades de ferritina, en el control y en las moscas con alimentación férrica. "Por lo tanto, aunque las moscas deficitarias en frataxina podían sentir la sobrecarga de hierro, no podían inducir la traducción de proteínas del ARNm para interactuar en la sobrecarga".

Para contrarrestar los cambios en la regulación del hierro, los investigadores aplicaron dos estrategias: promover el secuestro del hierro, y afectar al transporte férrico en la mitocondria. La primera estrategia proporciona beneficios marginales, lo que sugiere que el secuestro ni intra, ni extra, mitocondrial del hierro afecta significativamente al fenotipo Ataxia de Friedreich. La segunda estrategia resultó exitosa. Cuando los investigadores desregularon el mitoferrin (un canal de transporte para el hierro en la membrana mitocondrial), hubo una mejora significativa en las moscas de la fruta modelo Ataxia de Friedreich.

"En conjunto, estos resultados indican un papel fundamental para el mitoferrin en el mecanismo tóxico del hierro en la Ataxia de Friedreich", escribió el Dr. Navarro. También: "proporciona evidencia de que el deterioro del transporte de hierro mitocondrial podría ser un tratamiento eficaz para la enfermedad". Los próximos pasos podrían incluir el trabajo con un modelo animal de Ataxia de Friedreich más grande, para estudiar los efectos del mitoferrin sobre patogénesis clínica.

Maureen Newman es investigadora de profesión, y aporta su conocimiento de laboratorio a 'BioNews Texas'. Actualmente, está realizando un doctorado en la Universidad de Rochester, y su carrera va encaminada hacia la investigación en biomateriales para la administración de fármacos y medicina regenerativa. Es parte integral del laboratorio del Dr. Danielle Benoit, donde está investigando terapias óseas para el tratamiento de la osteoporosis. Es columnista en 'ciencia e investigación' de 'BioNews Texas'.

Fuente original: http://friedreichsataxianews.com/2015/04/10/inhibiting-iron-transport-improves-fa-fruit-flies/.

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