La funció de CERKL a la retina: generació d’un model de ratolí i anàlisi de la seva implicació en la resposta a estrès oxidatiu

Abstract

CERKL és un gen causant de Retinosi Pigmentària, una malaltia genètica de caràcter mendelià, malaltia caracteritzada per la mort dels fotoreceptors i que, amb el pas del temps, desemboca en ceguera. Malgrat els esforços de diferents grups d’investigació, incloent-hi el nostre grup (que va ser el descobridor del gen), la funció de CERKL encara roman desconeguda. Els intents a l’hora de generar un model animal que mimetitzi el fenotip humà han dificultat l’estudi funcional d’aquest gen i, conseqüentment, s’ha alentit poder trobar una teràpia efectiva que pugui aturar la progressió de la malaltia o curar als pacients amb mutacions a CERKL. Per aquest motiu, en aquesta Tesi ens plantejarem estudiar el paper de CERKL a la retina i així, apropar-nos al disseny efectiu d’una teràpia o tractament que millori el pronòstic de la malaltia.

Els objectius concrets plantejats en aquesta Tesi són:

1. Generació i caracterització d’un nou model murí de Cerkl

1.1. Generació de ratolins Cerkl knockout mitjançant la tècnica d’edició gènica

CRISPR/Cas9

1.2. Caracterització fenotípica de la retina dels ratolins Cerkl knockout en comparació amb ratolins control (wild-type)

2. Determinació del paper de CERKL davant un estímul d’estrès oxidatiu tan in vitro com in vivo 2.1. Estudi de la dinàmica cel·lular de CERKL in vitro

2.2. Identificar el rol de CERKL en resposta a un estímul d’estrès oxidatiu o

lumínic in vivo i ex vivo

2.3. Generar i caracteritzar l’expressió de CERKL en organoides

tridimensionals de retina a partir de fibroblasts d’un pacient i un control

2.4. Determinar la resposta front a l’estrès oxidatiu en els organoides

2.5. Comparar l’efecte de l’estrès oxidatiu en el model humà d’organoides i les retines del model murí

3. Comprovar l’efectivitat de l'alliberament d'àcids nucleics mitjançant nanopartícules d’or com a prova de principi de teràpia gènica

3.1. Determinar el sistema d’entrada de les nanopartícules en cèl·lules en cultiu 3.2. Comprovar l’eficiència d’entrada de les nanopartícules en cèl·lules en cultiu en comparació amb els lipoplexes convencionals 3.3. Explorar la possibilitat d’alliberar àcids nucleics terapèutics mitjançant nanopartícules en retines ex vivo.