Estudio de la respuesta mitocondrial en la patología artrósica utilizando un modelo celular "in vitro", bajo diferentes concentraciones de glucosa

Abstract

[Resumen]: La osteoartritis (OA) es una de las enfermedades musculoesqueléticas más prevalentes a nivel mundial, sin embargo, su patogenia es compleja y a día de hoy no está clara. En los últimos años se ha puesto de manifiesto el papel de la mitocondria en la OA, así como el papel de los haplogrupos de ADNmt en su incidencia y progresión. La mitocondria es un orgánulo celular que desempeña una función esencial en el metabolismo de la glucosa y de los ácidos grasos. La concentración de glucosa tiene un efecto sobre el metabolismo celular y la OA ya que altas concentraciones se relacionan con una mayor producción de Especies Reactivas de Oxígeno (ERO). Se ha descrito que los condrocitos sanos son células altamente glucolíticas, aunque obtienen un 25% del ATP por la vía mitocondrial y tienen la flexibilidad metabólica necesaria para adaptarse a los cambios de metabolitos, lo que no ocurre en condrocitos OA. La utilización de un modelo celular in vitro se presenta como una herramienta útil para estudiar de forma simple el papel de la mitocondria en numerosas patologías complejas como la OA. Así, el objetivo de este proyecto es estudiar si la glucosa podría tener un papel modulador en la respuesta mitocondrial en un modelo celular in vitro basado en cíbridos transmitocondriales portadores de mitocondrias sanas y artrósicas. Para ello, se evaluará el estatus mitocondrial, por un lado, analizando el número de copias de ADNmt y la biogénesis mitocondrial y, por otro, analizando la red mitocondrial y los niveles de producción de ERO utilizando MitoTracker Red y MitoSOX respectivamente. Dada la importancia del metabolismo, también se analizarán las concentraciones de tres metabolitos esenciales: la glucosa, el ácido láctico y el piruvato y seguidamente se estudiará la capacidad glucolítica y la función mitocondrial utilizando un SeaHorse XFp Flux Analyzer. Todo ello, como respuesta a la incubación con diferentes concentraciones de glucosa.