QUÉ ES LA MITOCONDRIA? Las mitocondrias son orgánulos

QUÉ ES LA MITOCONDRIA?
Las mitocondrias son orgánulos celulares encargados de suministrar la mayor parte
de la energía necesaria para la actividad celular (respiración celular). Actúan, por lo
tanto, como centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP a expensas de los
carburantes metabólicos (glucosa, ácidos grasos y aminoácidos).
En las mitocondrias se consume la glucosa y otras sustancias energéticas del
organismo en un proceso de respiración celular que requiere oxígeno y en el que se
genera energía. Para que la energía se pueda aprovechar al máximo y no se pierda
en forma de calor, se almacena en un compuesto, el ATP.
El ATP permite transportar y utilizar la energía generada dentro la mitocondria, en
los tejidos, órganos y sistemas que la requieran para que puedan realizar su función
eficazmente. Cuando existe un defecto en la producción de energía las reacciones
metabólicas que la requieren no funcionan eficazmente, ni tampoco lo hacen los
órganos y sistemas de nuestro organismo, especialmente aquéllos que necesitan más
energía para su función (cerebro y sistema nervioso en general, músculo, hígado,
riñón).
El niño puede ya nacer con problemas, ya que la energía es necesaria para todos los
procesos vitales.
No obstante, las enfermedades mitocondriales pueden manifestarse a cualquier
edad, en cualquier órgano o tejido que requiera energía, aún cuando los síntomas
predominantes son neuromusculares.
1.
Fármacos con riesgo de toxicidad para la mitocondria
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Antibióticos: Tetraciclinas, ciprofloxacino, aminoglicosidos (en pacientes con
la mutación A1555G).
Antivirales: Azydothymidina (AZT). Fialuridine y drogas que deplecionan al
ADNmt en pacientes con depleción del mismo.
Antiepilépticos: Especialmente el valporato sódico, que inhibe la fosforilación
oxidativa y afecta a la oxidación de los ácidos grasos. También se deben evitar
los barbitúricos y las hidantoinas.
Anestésicos: Se debe evitar la administración de etomidato y thiopental en el
síndrome de Kearns–Sayre. En los pacientes con enfermedad mitocondrial se
debe tener en cuenta la gran sensibilidad al atracurium y rocuronium. Algunos
autores han descrito complicaciones con la utilización de Fentanilo y
Thiopental. Los pacientes con afectación mitocondrial presentan mayor riesgo
de fallo respiratorio en el postoperatorio quirúrgico debido en parte a la mayor
producción de citoquinas y la consiguiente formación de óxido nítrico que en
grandes cantidades afecta la producción de energía. Se aconseja siempre que
sea posible la utilización de anestesia epidural. También se debería evitar la
hipoxia crónica, que pueden provocar anestesias irreversibles.
EL GEN TK2
La miopatía con depleción de ADN mitocondrial corresponde al tipo 2 de los síndromes
de depleción de ADN mitocondrial (MTDPS2). Este proceso se caracteriza por el
desarrollo de debilidad muscular, generalmente de comienzo en la infancia, y está
relacionado con la depleción del ADN mitocondrial (mtDNA) en los músculos
esqueléticos.
La causa de este síndrome son las mutaciones en el gen TK2, situado en el
brazo largo del cromosoma 16 (16q22-q23.1). Este gen codifica la timidina-kinasa 2
mitocondrial, una deoxiribonucleósido kinasa que fosforila la timidina, deoxicitidina y
deoxiuridina, dando lugar a los correspondientes nucleósidos requeridos en las
mitocondrias para la síntesis del ADN mitocondrial. Se han descrito varias mutaciones
en este gen: I22M (I95M), H90N (H163N), T77M (T150M), I181N (I254N), entre otras.
Este proceso es de carácter autosómico recesivo, por lo que se requiere que
ambas copias del gen, la procedente del padre y la procedente de la madre, estén
afectadas para que ocurra la manifestación.
EL TRATAMIENTO CON NUCLEÓTIDOS: UNA PUERTA A LA ESPERANZA
Hace más de 10 años, y por iniciativa de la Fundación para el Discapacitado Muscular
Nacional con sede en Madrid (www.fundismun.org), se inició en el Columbia
University Medical Center en Nueva York, EEUU, una investigación sobre la miopatía
mitocondrial por déficit de timidin kinasa 2 o tk2.
Descubrieron que dicho déficit se debía a una mutación en el gen tk2 del cromosoma
16, y utilizando ratones con la misma mutación , comprobaron que la administración
oral de dTMP (deoxitimidina monofosfato) y dCMP (deocitidinamonofosfato) triplicaba
la supervivencia de los ratones y mejoraba notablemente los síntomas. Al existir tan
pocos casos en el mundo y tratarse de una situación de riesgo vital para los niños que
la padecían, se aprobó su uso en humanos directamente, ya que no produce efectos
secundarios.
Actualmente, los pacientes que están tomando este tratamiento con nucleótidos han
mejorado objetivamente, abriendo una puerta a lo que podría ser la curación de dicha
enfermedad. El equipo de investigación del Columbia Medical Center, al mando del Dr.
Michio Hirano, y en permanente comunicación con investigadores españoles, sigue
trabajando en este proyecto para perfeccionar el tratamiento.