La respuesta hiperventilatoria a la hipoxia (HVR) es un reflejo esencial para la supervivencia que se desencadena por la activación de células glómicas quimiorreceptoras del cuerpo carotídeo conectadas con el centro respiratorio del tronco encefálico. Los mecanismos moleculares subyacentes a la detección aguda del oxígeno (O2) por las células glómicas se han comenzado a comprender solo recientemente. La hipoxia produce ralentización de la cadena de transporte de electrones (ETC) mitocondrial con incremento en los niveles de ubiquinona reducida y enlentecimiento o incluso reversión del complejo mitocondrial I (MCI). Esto resulta en acumulación de NADH y H2O2 , los cuales modulan canales iónicos de la membrana celular. La disrupción genética del MCI abole selectivamente la HVR y las respuestas de las células glómicas a la hipoxia. Sin embargo, se desconocían qué funciones del MCI (metabólicas, transporte de protones, o señalización) son esenciales para la detección del O2. En este trabajo publicado en Nature Communications, el grupo liderado por el Dr. J. LópezBarneo del IBIS en Sevilla, muestra que la expresión mitocondrial transgénica de la NDI1 de levadura —una molécula única con actividad NADH/ quinona oxidorreductasa que no contribuye al bombeo de protones— en células glómicas deficientes en MCI produce la recuperación completa de la HVR y la sensibilidad de las células glómicas al O2. Por lo tanto, el mantenimiento de la actividad NADH deshidrogenasa mitocondrial y la ETC son absolutamente necesarias para la regulación de la respiración por el O2. La expresión de NDI1 también corrige otros defectos sistémicos causados por la deficiencia de MCI. Estos datos demuestran la recuperación óptima de funciones complejas del organismo mediante terapia génica.
