Una molécula innovadora ofrece esperanza para el tratamiento de enfermedades mitocondriales raras
Un avance médico podría conducir al primer tratamiento para enfermedades raras pero graves en las que defectos genéticos alteran la producción de energía celular. Investigadores de la Universidad de Gotemburgo han identificado una molécula que hace que más mitocondrias funcionen correctamente. Las enfermedades mitocondriales causadas por mutaciones de Polg varían en gravedad. En los niños pequeños, estas enfermedades pueden provocar rápidamente daño cerebral y problemas hepáticos potencialmente mortales, mientras que otros experimentan debilidad muscular, epilepsia e insuficiencia orgánica más adelante en la niñez. Las mutaciones POLG llamaron recientemente la atención de los medios cuando el príncipe Federico de Nassau, Luxemburgo, murió en marzo de 2025 con sólo 22 años. El gen Polg regula el...
Una molécula innovadora ofrece esperanza para el tratamiento de enfermedades mitocondriales raras
Un avance médico podría conducir al primer tratamiento para enfermedades raras pero graves en las que defectos genéticos alteran la producción de energía celular. Investigadores de la Universidad de Gotemburgo han identificado una molécula que hace que más mitocondrias funcionen correctamente.
Las enfermedades mitocondriales causadas por mutaciones de Polg varían en gravedad. En los niños pequeños, estas enfermedades pueden provocar rápidamente daño cerebral y problemas hepáticos potencialmente mortales, mientras que otros experimentan debilidad muscular, epilepsia e insuficiencia orgánica más adelante en la niñez. Las mutaciones POLG llamaron recientemente la atención de los medios cuando el príncipe Federico de Nassau, Luxemburgo, murió en marzo de 2025 con sólo 22 años.
El gen Polg regula la producción de ADN polimerasa gamma, una enzima que copia el ADN mitocondrial. Sin ellos, las mitocondrias no pueden funcionar normalmente y, por lo tanto, no pueden suministrar energía a la célula.
Un gran avance
Maria Falkenberg y Claes Gustafsson, profesores de la Academia Sahlgrlenska de la Universidad de Gotemburgo, dirigieron el trabajo detrás del estudio, que ahora se publica en la revistaNaturaleza.
Mostramos que la molécula PZL-A puede restaurar la función de la ADN polimerasa gamma mutante y mejorar la síntesis de ADN mitocondrial en células de pacientes. Esto mejora la capacidad de las mitocondrias para proporcionar energía a la célula. “
Maria Falkenberg, profesora de ciencias de laboratorio biomédico
"Se trata de un gran avance porque podemos demostrar por primera vez que una pequeña molécula puede ayudar a mejorar la función de la ADN polimerasa defectuosa. Nuestros resultados allanan el camino para una estrategia de tratamiento completamente nueva", afirma Claes Gustafsson, profesor de Química Medicinal.
Del laboratorio a la medicación
Más de veinte años de investigación básica llevaron al descubrimiento de PZL-A. La molécula se identificó después de analizar cientos de compuestos químicos en colaboración con Pretzel Therapeutics, con otro de los autores principales del estudio, el vicepresidente de Química Simon Giroux, liderando el desarrollo químico de la molécula. Hasta ahora, la molécula se ha estudiado tanto en células de pacientes como en modelos animales.
Sebastián Valenzuela, estudiante de doctorado de la Academia Sahlgrenska, analizó la estructura de la molécula, incluida la criomicroscopía electrónica.
"Mostramos exactamente dónde se une la molécula entre dos cadenas separadas de la enzima. El sitio de unión es extremadamente específico, lo que nos ayuda a comprender cómo funciona la enzima y cómo podemos influir en ella", dice Sebastián Valenzuela, primer autor del estudio.
La terapéutica Brezel pronto comenzará los ensayos de Fase I con una versión refinada de la molécula para probar su seguridad en voluntarios sanos. Dado que la deficiencia de ADN mitocondrial también se observa en otras enfermedades mitocondriales, relacionadas con la edad y neurodegenerativas, sustancias similares al PZL-A pueden tener un uso terapéutico más amplio. Pretzel Therapeutics es parte del Clúster de Ciencias Biológicas de la Región de Gotemburgo, con sus operaciones suecas realizadas en Goco Health Innovation City y su sede en Waltham, Massachusetts, en las afueras de Boston.
Fuentes:
Valenzuela, S.,et al. (2025). Pequeñas moléculas restauran la actividad de la ADN polimerasa mitocondrial mutante. Naturaleza. doi.org/10.1038/s41586-025-08856-9.