| Journal: | Tip. Revista especializada en ciencias químico-biológicas |
| Database: | PERIÓDICA |
| System number: | 000349581 |
| ISSN: | 1405-888X |
| Authors: | Figueroa Martínez, Francisco J1 González Halphen, Diego1 |
| Institutions: | 1Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Fisiología Celular, México, Distrito Federal. México |
| Year: | 2011 |
| Season: | Dic |
| Volumen: | 14 |
| Number: | 2 |
| Pages: | 106-119 |
| Country: | México |
| Language: | Español |
| Document type: | Artículo |
| Approach: | Teórico, analítico |
| Spanish abstract | La expresión alotópica es la relocalización funcional de genes de un compartimento celular a otro. En este trabajo, se refiere a la expresión de genes mitocondriales desde el núcleo o desde un vector citosólico. Se considera que esta estrategia es una de las más prometedoras para desarrollar terapias génicas para el eventual tratamiento de enfermedades ocasionadas por mutaciones en el genoma mitocondrial. Actualmente, existen herramientas para introducir material genético en los cromosomas nucleares, se tiene un conocimiento razonable de los mecanismos de importación de proteínas a la mitocondria y en teoría, una sola copia del gen por célula es suficiente para que se sintetice la proteína necesaria y se distribuya en todas las mitocondrias afectadas. Durante los últimos 20 años se ha intentado la expresión alotópica de diversos genes mitocondriales en levaduras, plantas y células de mamífero, así como en animales con enfermedades mitocondriales. Muchos trabajos publicados en los últimos 10 años apuntaban a que la expresión alotópica era una estrategia exitosa, al grado de que han autorizado los primeros estudios clínicos para tratar mediante terapia génica a pacientes con enfermedades mitocondriales. Sin embargo, también se han reportado evidencias que cuestionan la viabilidad de la expresión alotópica y que proponen nuevos criterios para asegurar que las proteínas expresadas alotópicamente verdaderamente se integraron al complejo mitocondrial al cual pertenecen. En este trabajo, presentamos una breve introducción de lo que es la expresión alotópica, hacemos una revisión de los resultados más relevantes en el campo de la expresión de genes mitocondriales desde el núcleo y discutimos las dificultades que consideramos que hay que sortear antes de proponer terapias génicas para combatir con éxito las enfermedades mitocondriales |
| English abstract | Allotopic expression refers to the functional relocation of genes from one cellular compartment to another. Here, it refers to the expression of mitochondrial genes either from the nucleus or from a cytosolic vector. It is considered a promising strategy to develop gene therapies against diseases caused by mutations in the mitochondrial genome. Nowadays, it is possible to introduce genetic material into the nuclear chromosomes and there is a good knowledge about the mechanisms of protein import into mitochondria so in principle, a single gene copy per cell would be sufficient to synthesize the necessary proteins and deliver them to all affected mitochondria. In the last 20 years allotopic expression has been tried in yeasts, plants, mammal cells and animals carrying mitochondrial diseases. Many studies published in the last 10 years suggest that allotopic expression is a successful strategy and some clinical trials using this approach are currently being carried out. Nevertheless, there is also a large number of evidence that questions the viability of allotopic expression and that proposes more stringent criteria to make sure that the allotopically-expressed proteins are actually assembled into their corresponding mitochondrial complex. In this work, we first introduce the concept of allotopic expression, then we review the most relevant data in the field and, finally, we discuss the difficulties that must be overcome before attempting gene therapies in patients with mitochondrial diseases |
| Disciplines: | Biología |
| Keyword: | Biología celular, Genética, Fisiología celular, Mitocondria, Enfermedades, Alotipos, Fosforilación oxidativa, Terapia génica |
| Keyword: | Biology, Cell biology, Genetics, Cell physiology, Mitochondria, Diseases, Allotypes, Oxidative phosphorylation, Gene therapy |
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