Uso de PBMC humanas para la identificación de biomarcadores transcriptómicos de riesgo cognitivo asociado a la obesidad: papel de la disfunción mitocondrial

Abstract

[spa] Considerando los actuales patrones de alimentación desequilibrados, la proporción epidémica de la obesidad, junto con un mayor envejecimiento, todos ellos factores de riesgo cognitivo, resulta de vital importancia la búsqueda de biomarcadores tempranos predictivos que permitan prevenir el daño. Los procesos moleculares relacionados con una alteración en la cognición son complejos y no totalmente esclarecidos; entre ellos se encuentra la disfunción mitocondrial, también relacionada con la obesidad. Las células mononucleares de sangre periférica o PBMC son una fuente interesante de biomarcadores tempranos. Por ello, en el presente trabajo se analizó el papel de la disfunción mitocondrial en el daño cognitivo y se comprobó si las PBMC son capaces de reflejar alteraciones mitocondriales que puedan asociarse a un mayor riesgo cognitivo en personas con obesidad. En primer lugar, se realizó una revisión bibliográfica para ampliar los conocimientos sobre disfunción mitocondrial y riesgo cognitivo, identificando y seleccionado genes relacionados con la disfunción mitocondrial que pudieran ser útiles como biomarcadores, como TFAM, SOD1 y FIS1. Posteriormente, se analizó la expresión de los genes seleccionados mediante RT-qPCR en muestras de PBMC de individuos normopeso (control) y en individuos con sobrepeso/obesidad antes y después de una intervención de pérdida de peso. Si bien se aprecia la necesidad de realizar determinaciones adicionales con un mayor número de individuos, los resultados preliminares obtenidos apuntan al interés del análisis de expresión génica en PBMC de TFAM y SOD1 como potenciales biomarcadores tempranos de tipo predictivo y de pronóstico de riesgo cognitivo asociado a la obesidad.

[eng] Considering the current unbalanced eating patterns, the epidemic proportion of obesity, together with greater aging, all of them cognitive risk factors, it is vitally important to search for early predictive biomarkers to prevent the injury. The molecular processes related to an alteration in cognition are complex and not totally elucidated; mitochondrial dysfunction is one of this these processes, which is also related to obesity. Peripheral blood mononuclear cells or PBMC are an interesting source of early biomarkers. For this reason, in the present work, the role of mitochondrial dysfunction in cognitive damage was analyzed and it was verified whether PBMC can reflect a mitochondrial alteration that may be associated with a greater cognitive risk in people with obesity. First, a bibliographic review was carried out to expand the knowledge about mitochondrial dysfunction and its relationship with cognitive risk, identifying and selecting genes related to mitochondrial dysfunction that could be useful as biomarkers, such as TFAM, SOD1 and FIS1. Later, expression of selected genes was analyzed by RT-qPCR in PBMC samples from normal weight individuals (control) and from overweight / obese individuals before and after a nutritional weight loss intervention. Although the need for additional determinations with a larger number of individuals is appreciated, the preliminary results obtained point to the interest of the analysis of gene expression in PBMC of TFAM and SOD1, as potential early predictive and prognostic biomarkers of cognitive risk associated with obesity