Una strategia terapeutica basata su ciclatori redox per le malattie mitocondriali legate alla disfunzione della catena respiratoria

I mitocondri sono organelli presenti all'interno delle cellule viventi, conosciuti per essere la principale fonte di energia cellulare e per questo motivo considerati oggetto di studio in molti campi della ricerca sulle malattie. Nei mitocondri, l'energia cellulare viene prodotta grazie alla presenza di specifici complessi proteici e immagazzinata in speciali molecole di adenosintrifosfato (ATP). Difetti genetici di questi complessi causano disfunzione mitocondriale, ridotta produzione di ATP e disordini metabolici, con effetti negativi specialmente a livello degli organi e dei tessuti con grande richiesta di energia, quali il cervello e il muscolo. Un’ampia categoria di queste patologie è quella delle malattie genetiche rare mitocondriali, causate da mutazioni di geni fondamentali per la preziosa funzione di questi organelli. In particolare, i difetti del complesso I e III della catena respiratoria (uno dei complessi principali dei mitocondri) sono associati a una vasta gamma di manifestazioni cliniche, che possono variare dai problemi di movimento, al ritardo della crescita, fino alla morte precoce. Il nostro gruppo di ricerca ha recentemente identificato delle nuove molecole in grado di aumentare la produzione di ATP in modelli in vitro di cellule provenienti da pazienti con malattie mitocondriali. Queste molecole sono in grado di migliorare alcuni problemi di movimento anche in modelli murini, senza indurre grave tossicità. Questo progetto mira quindi a trasformare queste scoperte in una terapia per alcune malattie mitocondriali. A tal fine, i ricercatori svilupperemo una strategia appropriata per la somministrazione delle molecole più promettenti, che garantisca un apporto prolungato e costante all'interno della finestra terapeutica. L’obiettivo finale è identificare e validare nuove molecole con il forte potenziale di contrastare le alterazioni alla base delle malattie legate ai difetti del complesso della catena respiratoria mitocondriale.