Cribado de una colección de Productos Naturales y sus compuestos mayoritarios con Actividad Antioxidante en modelos de Enfermedades Neurológicas Raras: Retinopatías hereditarias y Síndrome de Dravet

Abstract

[ES] Las enfermedades raras tienen manifestaciones clínicas muy heterogéneas. Actualmente, más del 50% de estas patologías se relacionan con afecciones neurológicas. Se ha documentado que estos procesos pueden estar relacionados con el estrés oxidativo y el desequilibrio de los mecanismos de defensa antioxidantes generados por las células. El oxígeno es necesario para las funciones fisiológicas del organismo, pero algunos desequilibrios como la reducción metabólica incompleta del oxígeno al agua, produce una mayor cantidad de especies reactivas de oxígeno y un exceso de estas puede ocasionar daños celulares importantes, como ocurre en como ocurre en las retinopatías hereditarias y el síndrome de Dravet, dos patologías diferentes, pero que el estrés oxidativo juega un papel fundamental. Las retinopatías hereditarias son un grupo de enfermedades heterogéneas que causan una pérdida progresiva de la visión alterando la estructura y función retiniana, produciendo la pérdida permanente de las neuronas fotosensibles, llegando a producir la ceguera total. Se ha podido observar que el estrés oxidativo mitocondrial es un evento temprano de esta patología, ya que se ha visto en ratones que, cuando el factor de transcripción Nrf2 es activado, previene la degeneración retiniana y este es responsable de producir propiedades antioxidantes. Además, se han encontrado diversos marcadores de estrés oxidativo en pacientes y modelos animales de degeneración retiniana hereditaria. El Síndrome de Dravet es una epilepsia farmacorresistente severa que se inicia durante el primer año de vida, provocando convulsiones, episodios febriles y con el tiempo, deterioro cognitivo. Se ha visto que el estrés oxidativo y la neuroinflamación pueden estar involucrados en estos efectos, debido a que una disfunción mitocondrial acompañada de una sobreproducción de especies reactivas de oxígeno puede ser responsables de la respuesta que conducirá a la epilepsia. La importancia del deterioro provocado por los radicales libres en diferentes enfermedades ha llevado al desarrollo de estudios con antioxidantes sintéticos que se utilizan actualmente en la industria alimentaria. Sin embargo, algunos estudios han demostrado que estos pueden provocar problemas hepáticos y tumores entre otros daños fisiológicos. Por lo que es necesario encontrar nuevos compuestos antioxidantes de origen natural que sean efectivos y no tóxicos y que el tratamiento de productos naturales con capacidades antioxidantes en modelos de estas enfermedades podría ser una alternativa terapéutica prometedora. En el presente trabajo se evaluará el efecto de una colección de Productos Naturales con capacidad antioxidantes en modelos de enfermedades neurológicas raras: Retinopatías hereditarias y Síndrome de Dravet.

[EN] Rare diseases have very heterogeneous clinical manifestations. Currently, more than 50% of these pathologies are related to neurological conditions. It has been documented that these processes may be related to oxidative stress and the imbalance of antioxidant defense mechanisms generated by cells. Oxygen is necessary for the physiological functions of the organism, but some imbalances, such as the incomplete metabolic reduction of oxygen to water, produce a greater quantity of reactive oxygen species and an excess of these can cause important cell damage, as occurs in hereditary retinopathies and Dravet syndrome, two different pathologies, but in which oxidative stress plays a fundamental role. Hereditary retinopathies are a group of heterogeneous diseases that cause progressive loss of vision by altering retinal structure and function, producing permanent loss of photosensitive neurons, leading to total blindness. It has been observed that mitochondrial oxidative stress is an early event in this pathology, since it has been seen in mice that, when the transcription factor Nrf2 is activated, it prevents retinal degeneration and is responsible for producing antioxidant properties. In addition, various markers of oxidative stress have been found in patients and animal models of hereditary retinal degeneration. Dravet syndrome is a severe drug-resistant epilepsy that begins during the first year of life, causing seizures, febrile episodes and, over time, cognitive impairment. It has been seen that oxidative stress and neuroinflammation may be involved in these effects, since mitochondrial dysfunction accompanied by an overproduction of reactive oxygen species may be responsible for the response that will lead to epilepsy. The importance of the deterioration caused by free radicals in different diseases has led to the development of studies with synthetic antioxidants that are currently used in the food industry. However, some studies have shown that these can cause liver problems and tumors among other physiological damage. Therefore, it is necessary to find new antioxidant compounds of natural origin that are effective and non-toxic and that the treatment of natural products with antioxidant capacities in models of these diseases could be a promising therapeutic alternative. In the present work, the effect of a collection of Natural Products with antioxidant capacity will be evaluated in models of rare neurological diseases: Hereditary Retinopathies and Dravet Syndrome.