PROYECTO:Evaluaciónde losprocesosautofágicosyactivacióndelcomplejo inflamasomaen lasenfermedadesdeTay-SachsySandhoff:implicacionesterapéuticasINFORMEDERESULTADOSANUAL-2017Antecedentes:Desde principios del año 2016, nuestro grupo de investigación ha desarrollado elpresenteproyectoconelobjetivodeevaluarposiblesrutasmetabólicasquepudieransuponer nuevas dianas para el tratamiento farmacológico con el fin de encontrartratamientos para el abordaje de los pacientes con diagnóstico de Tay-Sachs ySandhoff.Eneltranscursodelproyecto,sehantomadobiopsiasdepieldepacientescondiagnósticodeTay-SachsengradoinfantilyjuvenilydiagnósticodeSandhoffparalaobtencióndefibroblastosqueposteriormenteseríancultivadosyusadosenprimerlugar,paralacaracterizaciónfisiopatológicadelasrutaspropuestasyporotrolado,eltestadodelefectodefármacosyaconocidosquepudieranserusadosdeformarápidadada su evaluación y optimización en otras patologías, hacienda uso del conocidoreposicionamiento de fármacos. En total el proyecto ha contado conmuestras de 9pacientes: 3 casos condiagnóstico infantil, 4 casos condiagnóstico juvenil y 2 casoscondiagnósticoSandhoff.Paraeldesarrollodelproyecto,sehanrealizadopruebasdeanálisisdetranscriptomamediantemicroarrayCLARIOMD(Affimetrix),proteómicadondesehancaracterizadorutas metabólicas e inflamatorias, análisis del crecimiento celular, síntesis deproteínas,análisismetabolómicodelsuero,etc.Resultados:De acuerdo a nuestros resultados, los fibroblastos de los pacientes del presenteproyectopresentanunreducidoratiodecrecimientoencomparaciónconfibroblastosde sujetos control. Estos fibroblastos presentan también alteracionesultraestructuralespropiadelaacumulacióndedesechoscelularesydescensoenrutasimportantes como mTOR y autofagia. Paralelamente, y como consecuencia de lainhibiciónde larutamTOR, los fibroblastospresentanunabajasíntesisdeproteínas,algo muy importante para el metabolismo, y mas concretamente en el caso de unniño. Es importante destacar que la rutamTOR regula tanto en crecimiento celularcomo la síntesis de proteínas entre otras funciones, por lo que un descenso en laactividaddeestarutahasidodemostradoqueinduceincrementodelaautofagiaquepuedeserenexceso,undescensoenlafabricacióndeproteínasycomoconsecuencia,que las células frenen su crecimiento y entren en estado quiescente. ExistencompuestosclínicamentevalidadosqueinducenlaactivacióndemTOR.Paralelamenteaestosensayos,elanálisisdemicroarraydemostróunaalteraciónenlaexpresiónde

losgenesrelacionadosconlabiosíntesisdedeterminadoscompuestosmetabólicosdevitalimportancia.Dados los resultados obtenidos, procedimos a la suplementación con uno de loscompuestos seleccionados como posibles inductores de la ruta mTOR, de losfibroblastos de los pacientes. Este compuesto ha sido denominado MAR-01. Losresultados han sido considerablemente buenos puesto que a dosis de 1, 3 y 5mMhemosvistoincrementadoelcrecimientocelular.PACIENTECONTAYSACHSGRADOINFANTIL

PACIENTECONTAYSACHSGRADOINFANTIL

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

T0h T24h T48h T72h T120h

NºCe

lls

TS011

Sintratamiento

1mM

3mM

5mM

PACIENTECONTAYSACHSGRADOJUVENIL

Además,eltratamientohapotenciadolasíntesisdeproteínas

Puromycin + + + + + +

Puromycin+Mar-01

- + - + - +

Control TS06 TS11

Conclusiones:Existen numerosos antecedentes que avalan el uso de compuestos de la familia deMAR-01comotratamientoenpatologíastantometabólicascomoenfermedadespocofrecuentes.Elusode laevaluaciónenfibroblastosdelpaciente,noshapermitidonosoloevaluarlanotoxicidaddeMAR-01sinoademás,mostrarelpotencialterapéuticoen el caso de pacientes. En el marco de la actual tendencia de la medicinapersonalizada, vemos oportuno el abordaje terapéutico demodelos in vivo de Tay-SachsconMAR-01dadoquesetratadeuncompuestoconunbajoperfildeefectossecundariosyungranpotencialdeacuerdoalosresultadosobtenidos.Porello,hemoscomenzado con los ensayos en nuestro modelo mutante de C. elegans y en lavaloracióndeposiblesensayosenpacientesacortoplazodelocual,enlamedidadelosposible,seiráinformandoalasfamiliasatravésdeACTAYS.

Dr.MarioD.CorderoDpto.DeFisiología,FacultaddeFarmaciaUniversidaddeGranada