Las mitocondrias son pequeñas estructuras que viven dentro de nuestras células y funcionan como auténticas centrales energéticas. Gracias a ellas, nuestras células pueden producir la energía necesaria para funcionar correctamente. Sin embargo, cuando las mitocondrias fallan, pueden aparecer enfermedades graves, muchas de origen genético y sin tratamiento efectivo en la actualidad.
A pesar de los avances en el estudio de estas enfermedades mitocondriales, muchas personas que presentan fallos en la producción de energía no tienen mutaciones en los genes conocidos. Esto sugiere que todavía hay proteínas esenciales que no han sido descubiertas y que podrían estar relacionadas con el funcionamiento energético de las células.
Para abordar este problema, el grupo de investigación liderado por el Dr. Eduardo Balsa en el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBM-CSIC-UAM) ha desarrollado una herramienta genética muy potente basada en la tecnología CRISPR/Cas9. Esta técnica, conocida popularmente como «tijeras genéticas», les ha permitido estudiar de forma sistemática la función de cientos de genes relacionados con las mitocondrias. Con esta estrategia, el equipo ha elaborado un catálogo detallado de los genes que son esenciales para el metabolismo mitocondrial, centrándose especialmente en un proceso llamado fosforilación oxidativa, que es el mecanismo principal que usan nuestras células para generar energía.
Durante el estudio, los investigadores identificaron un gen poco conocido llamado RTN4IP1 como una pieza clave en este proceso. Hasta ahora, se sabía muy poco sobre este gen, aunque se había visto que algunas personas con mutaciones en el mismo desarrollaban trastornos neurológicos y problemas visuales severos. El nuevo trabajo revela por primera vez que RTN4IP1 es fundamental para el ensamblaje correcto del complejo I, uno de los engranajes principales que utiliza la mitocondria para generar energía.
“Descubrir que el gen RTN4IP1 es necesario para que las mitocondrias funcionen correctamente supone un gran avance”, explica el Dr. Balsa. “Nuestro estudio no solo nos ayuda a entender mejor cómo funcionan nuestras células, sino que también abre la puerta a encontrar nuevas causas genéticas de enfermedades mitocondriales que hoy en día no podemos diagnosticar”.
Además de aportar nuevos conocimientos sobre este gen en particular, el trabajo del equipo pone de relieve lo poco que aún sabemos sobre muchas proteínas mitocondriales. “Todavía hay muchos componentes dentro de las mitocondrias cuya función exacta desconocemos”, añade el Dr. Balsa. “Nuestro enfoque nos permite descubrir estos factores ocultos y entender mejor cómo su mal funcionamiento puede causar enfermedad”.
Las enfermedades mitocondriales afectan a miles de personas en todo el mundo, y actualmente no existe una cura. Este tipo de investigaciones es clave para avanzar hacia posibles tratamientos. Comprender con detalle cómo se produce la energía en nuestras células es el primer paso para desarrollar estrategias terapéuticas que puedan corregir los fallos y mejorar la calidad de vida de los pacientes.
El estudio, publicado en la revista científica EMBO Reports, representa un paso importante hacia la comprensión de las enfermedades mitocondriales y ofrece nuevas esperanzas en la búsqueda de tratamientos para estas patologías que, aunque poco frecuentes, tienen un gran impacto en quienes las padecen.
Referencia
Time-resolved mitochondrial screen identifies regulatory components of oxidative metabolism. Zamora-Dorta M, Laine-Menéndez S, Abia D, González-García P, López LC, Fernández-Montes P, Calvo E, Vázquez J, Enríquez JA, Balsa E. EMBO Rep. 2025 Apr 29. doi: 10.1038/s44319-025-00459-9.
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