$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Las mitocondrias son orgánulos celulares esenciales y el sitio principal de la producción de trifosfato de adenosina (ATP). Además de proporcionar energía a las células, las mitocondrias también participan en múltiples procesos celulares, incluida la transmisión de información celular, la diferenciación celular y la apoptosis, y tienen la capacidad de regular el crecimiento celular y el ciclo celular. Se han identificado cambios en la función mitocondrial en diversas enfermedades neurodegenerativas, como la enfermedad de Parkinson (EP)1,2, la enfermedad de Alzheimer (EA)3 y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA)4. La disfunción mitocondrial desempeña un papel en el proceso de envejecimiento, acumulando mutaciones somáticas del ADNmt y disminuyendo la función de la cadena respiratoria5.
En la neurodegeneración se producen varios tipos de disfunción mitocondrial, y la capacidad de medir dichos cambios es extremadamente útil cuando se estudian los mecanismos de la enfermedad y se prueban posibles tratamientos. Además, el establecimiento de sistemas modelo in vitro adecuados que recapitulen la enfermedad en células cerebrales humanas es vital para comprender mejor los mecanismos de la enfermedad y desarrollar nuevas terapias. Las iPSCs de pacientes con enfermedades neurodegenerativas han sido utilizadas para generar diversas células cerebrales que manifiestan daño mitocondrial 6,7,8,9. El desarrollo de organoides cerebrales en 3D derivados de iPSCs es un paso importante en el modelado de enfermedades. Estos organoides cerebrales derivados de iPSC proporcionan complejidad y contienen los antecedentes genéticos propios del paciente, proporcionando así un modelo de enfermedad que refleja con mayor precisión la patología en el cerebro del paciente.
Si bien se han realizado algunas investigaciones sobre estudios mitocondriales utilizando organoides cerebrales derivados de iPSC 10,11,12, las técnicas convenientes y confiables para determinar múltiples parámetros funcionales mitocondriales en organoides cerebrales derivados de iPSC siguen siendo limitadas. La citometría de flujo proporciona una poderosa herramienta para medir los parámetros mitocondriales a nivel de una sola célula, como hemos demostrado anteriormente13. Este estudio proporciona un protocolo detallado para generar organoides corticales a partir de iPSC, combinado con un nuevo enfoque basado en citometría de flujo para medir simultáneamente múltiples parámetros mitocondriales, incluida la masa mitocondrial, las subunidades del complejo de la cadena respiratoria y el número de copias de ADNmt (Figura 1). Es importante destacar que, al utilizar la masa mitocondrial como denominador, estos protocolos permiten medir tanto los niveles totales como los específicos por unidad mitocondrial.