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Grupo de investigación en
neurociencias pediátricas
Datos más relevantes del ejercicio 2015
Información para donantes y familias de pacientes
Presentación
El grupo de investigación en neurociencias pediátricas de la Fundación Sant Joan de Déu investiga un conjunto de enfermedades
muy diverso, todas ellas asociadas a la actividad neuronal del niño y adolescente. En la mayoría de los casos se trata de enfermedades raras, afortunadamente poco frecuentes, y por esta misma razón, con escasos fondos disponibles para su investigación.
Además del estudio de las enfermedades neurometabólicas, neuromusculares y de la conexión neuronal, el grupo de neurociencias también engloba investigaciones en el campo de los trastornos del movimiento y, recientemente, en aspectos básicos de
investigación en trastornos neurogenéticos. Tenemos otras líneas emergentes en proceso de consolidación como son la investigación en los defectos congénitos de la glicosilación y en la búsqueda de biomarcadores para las enfermedades raras.
Los proyectos de investigación que se llevan a cabo están claramente orientados al paciente, tanto a la mejora del diagnóstico,
búsqueda de nuevos tratamientos y mejora de la calidad de vida de los niños y adolescentes afectados. Por ello, la composición
del grupo es multidisciplinar, e incluye no sólo a neurólogos y pediatras, sino a otros perfiles profesionales (nutricionistas, psicólogos, bioquímicos, patólogos, biólogos moleculares y celulares, etc), todos ellos al servicio del paciente y de su familia.
El equipo
Dr. Jaume Campistol
Coordinador del grupo de investigación y jefe del servicio de neurología
“El reto principal de las enfermedades neurológicas es su diagnóstico”
Dr. Rafael
Artuch
Dra. Cecilia
Jiménez
Mallebrera
Dr. Andrés
Nascimento
Dra. Belen
Dra. Àngels
García Cazorla Pérez Dueñas
Dr. Francesc
Palau
Dra. Janet
Hoenicka
Principales líneas de investigación
PKU y otros errores congénitos del
metabolismo
Coordinadores: Dr. Jaume Campistol
Dr. Rafael Artuch
Los errores congénitos del metabolismo (ECM) son
un grupo formado por más de 700 enfermedades,
todas ellas raras o ultrararas. Están motivadas por
alteraciones hereditarias que acaban causando el
funcionamiento incorrecto de células y órganos. En
el año 2014 la Unidad de enfermedades metabólicas
del Hospital Sant Joan de Déu fue acreditada como
centro de referencia (CSUR) a nivel español
En la mayoría de casos, los ECM suelen provocar
la acumulación de sustancias tóxicas a corto o
largo plazo o bien la incapacidad para sintetizar
compuestos esenciales para el desarrollo normal
del niño. Sus efectos en la salud y calidad de vida
del paciente pueden ser muy diversos: desde la
necesidad de un estricto control de su alimentación,
hasta consecuencias devastadoras y altamente
incapacitantes de por vida.
En función del tipo de metabolismo afectado,
destacamos las siguientes líneas de investigación:
Fenilcetonuria (PKU) y otros errores del
metabolismo intermedio. Investigador
Principal: Dr. Jaume Campistol
Estos ECM suelen causar intoxicación aguda o
progresiva por la acumulación de compuestos tóxicos.
Dentro de la rareza de estas enfermedades, la PKU es
la más frecuente. Gracias a nuestros estudios, hemos
aplicado tratamientos nuevos a los pacientes, que nos
ha permitido liberar parcialmente la dieta restringida en
proteínas que debían tomar de por vida. El seguimiento
de este tratamiento será un punto importante de
estudio para los próximos 3 años, valorando aspectos
metabólicos, neurológicos y neuropsicológicos.
Como proyectos en curso y en fase de planificación,
destacamos:
- Estudio de la neurotransmisión en el sistema
nervioso central mediante análisis en sangre y orina, y
correlación con evolución del paciente.
- Registros de pacientes: participación en varios
proyectos de registros de pacientes. Destaca el
seguimiento de neonatos a partir del programa de
detección precoz.
- Identificación de otros ECM gracias a las nuevas
tecnologías de secuenciación masiva.
- Desarrollo de dispositivos para el control de la
enfermedad desde el domicilio.
Errores del metabolismo energético
mitocondrial
Investigador Principal: Dr. Rafael Artuch
En estos casos la enfermedad se caracteriza por la
deficiencia en la producción o utilización de energía.
Destacan los siguientes proyectos en curso:
- Encefalomiopatías mitocondriales y deficiencias
secundarias de coenzima Q10.
- Ensayo clínico con ubiquinol (forma de coenzima
Q1O)
- Desarrollo y validación de análisis de nuevos
biomarcadores para el estudio de los ECM, tanto
a nivel diagnóstico como para seguimiento de
tratamientos disponibles.
- Coordinación del primer registro nacional de pacientes
con enfermedades mitocondriales, en colaboración con
la asociación AEPMI.
Enfermedades neuromusculares
Coordinadora: Dra. Cecilia Jiménez
Mallebrera
La enfermedades neuromusculares son un conjunto de
enfermedades que causan, en mayor o menor medida,
la pérdida de fuerza muscular. Se calcula que en España
existen unas 50.000 personas afectadas. Algunas
aparecen en el momento del nacimiento, pero pueden
manifestarse en cualquier etapa de la vida. La mayoría
son hereditarias y no se pueden prevenir. Son progresivas
y degenerativas. Suelen causar grandes incapacidades a
los niños y niñas afectados que, en muchos casos, no
logran sobrevivir.
En la actualidad nuestras líneas de investigación se
centran en dos objetivos principales:
- Estudio de las distrofias musculares, incluida la
distrofia muscular de Duchenne (DMD), y las distrofias
musculares congénitas (DMC). En esta área la Unidad
de patología neuromuscular participa en dos ensayos
clínicos internacionales y multicéntricos con terapia
génica para DMD.
- Estudio de miopatías mitocondriales de origen
nuclear, con especial atención en las enfermedades
mitocondriales con implicación muscular. Esta actividad
se complementa con la desarrollada en la línea general
de trastornos mitocondriales.
El estudio de estos dos grupos de enfermedades se
abordan desde un punto de vista molecular. Pretendemos
profundizar en el conocimiento de la fisiopatología de las
enfermedades neuromusculares infantiles para identificar
posibles dianas terapéuticas y mejorar el diagnóstico
patológico y molecular con la obtención de un diagnóstico
genético preciso en todos los pacientes e identificación
de nuevos genes candidatos.
Por último, como actividad transversal estamos
trabajando en el desarrollo de biomarcadores en suero y
tejidos para el diagnóstico de estas enfermedades y la
monitorización de ensayos clínicos.
Enfermedades relacionadas con la
comunicación neuronal
Coordinadora: Dra. Àngels García
Cazorla
Trastornos del movimiento causados
por enfermedades raras
Coordinadora: Dra. Belén Pérez
Dueñas
Muchas de las enfermedades neurológicas que afectan
a la infancia tienen su origen en la falta de comunicación
neuronal, causada por errores genéticos que alteran la
química cerebral.
Esta falta de comunicación entre las neuronas, las
células que forman nuestro cerebro, provoca que
los niños que la sufren presenten graves problemas
de comunicación, retraso intelectual, dificultades o
imposibilidad de andar y otras consecuencias que
limitan enormemente su autonomía personal, su
calidad de vida y la de sus familias. Con el objetivo de
avanzar en esta área del conocimiento se ha creado el
laboratorio para el estudio de la sinapsis neuronal en
enfermedades neuropediátricas.
Esta línea de investigación se centra en el estudio
de las distonías. Las distonías causan contracciones
involuntarias y permanentes de los músculos. Provocan
unas torsiones permanentes en los pacientes que
las sufren cuya calidad de vida queda gravemente
afectada.
Estas enfermedades son de origen genético y en
su gran mayoría hereditarias. Aparecen durante los
primeros años de vida del niño (entorno a los 5 o 6 años).
El paciente no puede controlar sus movimientos ni su
postura física, lo que genera enormes discapacidades
para poder llevar una vida normal. Las distonías son
progresivas y degenerativas.
A diferencia de otras enfermedades neurológicas,
estos niños mantienen sus capacidades cognitivas e
intelectuales totalmente intactas.
Como proyectos en curso más relevantes destacamos:
- Estudio
de
neurotransmisores
(dopamina,
serotonina, GABA, glicina, serina y glutamato)
y pterinas: alteraciones primarias y secundarias
en enfermedades neurológicas graves de la
infancia. Dentro de esta línea de trabajo destaca
la realización de los siguientes estudios: a)
registro de pacientes con errores congénitos del
metabolismo de los neurotransmisores; b) red
de trabajo internacional para el estudio de los
neurotransmisores (I-NTD); c) modelo celular del
déficit de la tirosina hidroxilasa.
-Análisis de neuromoduladores en LCR (moléculas
que regulan la neurotransmisión) y otros
biomarcadores en enfermedades neurológicas
graves de la infancia: proteínas sinápticas, lípidos
y factores de crecimiento neuronal.
-“Connecting the growing brain”: proyecto
que pretende estudiar la posible conexión de
enfermedades neurometabólicas raras con otras
más prevalentes como el autismo o la epilepsia.
-Deporte y función sináptica neuronal (efecto de la
actividad física en el rendimiento intelectual )
-Enfermedades del desarrollo neuronal: síndrome
de Rett.
El origen de la enfermedad se localiza en los ganglios
basales, unas estructuras formadas por neuronas que
se encuentran en la base del cerebro y que controlan los
movimientos del cuerpo, principalmente aquellos que
llevamos a cabo de forma voluntaria pero inconsciente
durante tareas rutinarias o cotidianas en nuestro día a
día.
En algunos casos, las distonías están relacionadas
con problemas en el metabolismo de vitaminas y con
una administración precoz de dosis elevadas puede
conseguirse una mejora significativa de los pacientes.
Como proyectos en curso destacan:
- Estudio de defectos en el transporte y metabolismo
de tiamina asociados a encefalopatías recurrentes
en la infancia.
- Neurodegeneración con acumulacion cerebral de
hierro: evaluación clínica y caracterización genética
a través de una red de investigacion multicéntrica
española.
- Biomarcadores y genes en la necrosis estriatal de
la infancia.
Otros aspectos relevantes del grupo de
investigación en neurociencias pediátricas
•El proyecto sobre el estudio del exoma de pacientes con
síndrome de Rett liderado por la Dra. Judith Armstrong,
que se realiza en colaboración con el IDIBELL, ha generado dos
publicaciones científicas en Journal of Genetic Medicine.
•Nuestro centro ha sido designado como centro de referencia
por la Generalitat de Catalunya para el seguimiento de
pacientes neonatos detectados en el programa de diagnóstico
precoz expandido, el cual se inició en febrero del 2013. Durante
el año 2014, se acreditó por el CSUR nuestra Unidad de
enfermedades metabólicas como centro de referencia a nivel
nacional.
•A nivel de ensayos clínicos, destacamos el ensayo Kognito,
de 7 años de duración, para evaluar el efecto del tratamiento con
sapropterina en pacientes fenilcetonúricos.
•Recientemente hemos identificado por primera vez una deficiencia
de CoQ en pacientes con defectos del transportador de GLUT1,
lo que ha abierto una nueva línea en colaboración con el IBUB.
•En colaboración con la Universidad de Barcelona (IBUB)
hemos descrito una función nueva para el colágeno VI en la
regulación del metabolismo de la glucosa en células musculares
y adipocitos. Este hallazgo es la base de una patente solicitada.
•Participamos en la red europea TREAT-NMD (www.treat-nmd.
eu). A través de esta red, de la que la Dra. Jimenez Mallebrera
forma parte desde el año 2012, participamos en diversas
acciones, como son (www.exonskipping.eu) y un proyecto
Actividades solidarias
de investigación en nuevos biomarcadores (Bio-NMD,
www.bio-nmd.eu).
•La Dra. Àngels García Cazorla sigue avanzando en el
desarrollo del proyecto de investigación internacional titulado
“Connecting the growing brain”. La idea principal del
proyecto es conectar diferentes aspectos de la neurología
pediátrica que actualmente están fragmentados y suponen
un obstáculo a la hora de alcanzar una comprensión holística
de las enfermedades cerebrales del paciente pediátrico
•Dentro del marco del proyecto “Biomarcadores y genes
en la necrosis estriatal de la infancia” liderado por la
Dr. Belen Pérez, hemos diseñado un estudio multicéntrico,
con reclutamiento de pacientes a través de una red de 30
profesionales representando a 16 centros nacionales y un
centro internacional. La realización de este proyecto permitirá
en última instancia desarrollar un algoritmo diagnóstico, el
cual será incorporado en una guía de práctica clínica para
niños con IBSN y trastornos del movimiento.
•Durante el año 2015 se ha incorporado al grupo de
neurociencias pediátricas el equipo liderado por el Dr.
Francesc Palau, que pertenece al CIBER de Enfermedades
Raras (CIBERER) como Unidad U732. Este grupo tiene
como misión el estudio de las causas y los mecanismos
patogénicos de las enfermedades neurológicas genéticas
y de los fundamentos de los procesos biológicos que
subyacen a las mismas.
El equipo de investigación en neurociencias pediátricas se financia en gran parte gracias a las actividades solidarias organizadas por
particulares, empresas y otras entidades que nos dan su apoyo. Agradecemos su ayuda a todas ellas, muy especialmente a las
familias y asociaciones de pacientes, que impulsan muchas de estas acciones.
Si queréis proponer alguna actividad solidaria a beneficio de la investigación de enfermedades neurológicas pediátricas,
podéis llamar al 93 600 63 30 o enviar la propuesta a través del formulario que encontraréis en el apartado COLABORA de la
web www.sjdhospitalbarcelona.org.