Investigadores argentinos desarrollaron un método no invasivo de diagnóstico temprano para estas patologías, difíciles de detectar y que tienen una tasa de mortalidad que puede alcanzar el 80 por ciento en algunos casos.

Oftalmoplejía – incapacidad de mover los ojos -, convulsiones, demencia, falta de coordinación en los movimientos corporales y disminución de la audición son algunos de los síntomas que caracterizan a las encefalomiopatías mitocondriales, que afectan aproximadamente a cuatro de cada cien mil individuos y están asociadas a defectos en las mitocondrias, pequeñas organelas encargadas de producir la energía que la célula necesita para todos sus procesos vitales.

Como la mayoría de estas patologías fueron descriptas recientemente y todavía no aparecen en los libros de medicina, su diagnóstico es complejo y muchas veces se basa en el uso de métodos invasivos, como las biopsias de músculo u otros tejidos.
Sin embargo, investigadores del CONICET presentaron un trabajo donde por primera vez se usan técnicas moleculares de avanzada para detectarlas. El equipo utilizó la pirosecuenciación masiva, un método que permite determinar a partir de una muestra de sangre cual es la secuencia de las cadenas de ADN tanto del núcleo celular como de las mitocondrias, las únicas organelas con genoma propio.

Como las enfermedades mitocondriales pueden originarse a partir de mutaciones de los dos tipos de ADN, es fundamental conocer dónde está el error en la secuencia para identificar la patología. Estas mutaciones afectan la estructura de la organela y entonces la producción de energía, vital para que la célula funcione, es deficiente.
La importancia de conocer la secuencia

Hasta ahora estas enfermedades se diagnosticaban en laboratorio básicamente de dos formas. “Por un lado, se estudiaban muestras de músculo para ver la forma de las mitocondrias y determinar si estaban afectadas. Y en otros casos se usaban técnicas de inmunohistoquímica, que marcan la disfunción de determinados complejos enzimáticos que funcionan dentro de esta organela”; explica Marcelo Kauffman, investigador asistente del CONICET y uno de los autores del trabajo, que fue publicado en la revista especializada Molecular Biology Reports.

A partir de esta investigación se abren nuevas puertas no sólo para los médicos, a los que permite saber más rápidamente qué cuadro clínico deben esperar, sino además para el paciente, que no tiene que someterse a análisis invasivos y dolorosos.
“Las enfermedades mitocondriales son de difícil diagnóstico porque no se cuenta con un test único para detectarlas y los especialistas tenemos que ir deduciendo, como detectives, cuál puede ser a partir de análisis muy variados y marcadores enzimáticos que sólo funcionan como orientadores”, comenta Hernán Amartino, jefe del Servicio de Neurología Infantil del Hospital Universitario Austral.

Según Amartino, si bien hoy en día no existen tratamientos específicos para las enfermedades mitocondriales, a través del uso de ciertos medicamentos y modificación alimentaria se pueden prevenir complicaciones y mejorar la función de energía celular y, por lo tanto, una detección precoz podría mejorar la calidad de vida del paciente.
“En ese sentido, estas nuevas tecnologías de secuenciación nos permiten no sólo hacer un diagnóstico molecular y reconocer nuevos síndromes, si no además revisar clasificaciones que creíamos más estancas”, puntualiza Kauffman.

Difícil identificación
Como en estas enfermedades está afectada la producción de energía de diferentes tipos de células, sus manifestaciones clínicas son muy variadas. Según explica Amartino los tejidos más afectados son aquellos de alto consumo energético como el músculo, cerebro y el corazón.

“Las encefalopatías, miopatías o cardiopatías mitocondriales son entonces las más frecuentes. Pero hay cuadros que afectan a otros órganos como por ejemplo el riñón, glándulas endócrinas o la medula ósea, y dan origen a diabetes o anemias de origen mitocondrial”, agrega. Además, se han informado casos donde las alteraciones en estas organelas tienen un rol en patologías relacionadas con el envejecimiento como problemas cardiovasculares, Parkinson o demencia.

Al momento se describieron entre ochenta y cien enfermedades mitocondriales que pueden atribuirse a mutaciones tanto el en ADN de esta organela como al nuclear, que codifica para proteínas que forman parte de la cadena respiratoria de la mitocondria, el proceso encargado de producir energía.

Uno de los casos que se trabajó durante la investigación fue el de una paciente con MELAS, acrónimo para encefalomiopatía mitocondrial, acidosis láctica y episodios similares a un ACV. Esta enfermedad afecta particularmente al cerebro y sistema nervioso, e incluye síntomas como debilidad y dolor muscular, migrañas, vómitos, demencia y epilepsia.

“La mutación más frecuente asociada a MELAS tiene una prevalencia de la población general cercana al 1%, pero no todos presentan la enfermedad porque su expresión clínica es muy variable”, analiza Kauffman, quien agrega que esto está relacionado con el gasto energético de cada tejido. Mientras los músculos como el corazón necesitan grandes cantidades, otros como el hueso precisan poco.

El investigador explica que la aparición de muchas de estas patologías puede gatillarse por situaciones que consumen cantidades extras de energía, como infecciones o ejercicio físico. Por eso, poder detectar en forma precisa las mutaciones asociadas a estas enfermedades podría contribuir a un diagnóstico temprano y al tratamiento del paciente, así como a la modificación de hábitos que puedan agravar el cuadro.

Fuente: Conicet

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