Descobreixen una nova malaltia genètica del sistema nerviós i cardíac

 

Investigadors de l'IDIBELL i l'Hospital Sant Joan de Déu, integrats en el Centre d'Investigació Biomèdica en Xarxa de Malalties Rares (CIBERER), han descobert una nova malaltia genètica rara greu del metabolisme, caracteritzada per problemes en el desenvolupament cerebral i cardíac, que afecta als nens.

En concret, a la feina, publicat a la revista 'Acta Neurophatologica' i finançat amb fons de l'Institut de Salut Carlos III, el CIBERER i el projecte de malalties neurològiques sense diagnòstic de Catalunya (URD-Cat), s'ha identificat a el gen que causa la malaltia, denominat SHMT2, mitjançant l'anàlisi del genoma de cinc pacients espanyols (Sant Joan de Déu), francesos (Hospital de Nantes) i nord-americans (maig Clinic).

Els nens amb deficiència de SHMT2 pateixen problemes de desenvolupament cognitiu, trastorns motors i cardiopatia progressiva que pot fins i tot necessitar trasplantament. La localització d'aquests pacients ha estat possible gràcies a la plataforma 'GeneMatcher', que posa en contacte a metges clínics i investigadors de tot el món interessats en l'estudi dels mateixos gens.

Per a l'anàlisi del genoma, el grup de l'IDIBELL ha desenvolupat eines informàtiques, algoritmes sofisticats dirigits a identificar els canvis en l'ADN en els gens amb més probabilitat de causar una malaltia.

"L'estudi del genoma és altament complex i necessita eines informàtiques potents. Aquest algoritme de pròpia creació està entrenat per navegar entre els milers de variacions en el genoma que tenim cada persona i discernir aquelles que millor responen a la clínica concreta que presenta el pacient. en els últims anys, l'algoritme ha estat clau per diagnosticar centenars de pacients de malalties rares del cervell, descobrir 10 noves malalties, i darrerament, fins i tot trobar la implicació de gens que expliquen que pacients joves de Covid-19 acabin intubats a la UCI" , han explicat els investigadors.

En col·laboració amb el grup dirigit per Udai Pandey a la Universitat de Pittsburg (Estats Units), els científics han pogut corroborar la funció clau de SHMT2 en la transmissió de senyals entre les neurones en un model de mosca, la 'Drosophila melanogaster'.

El gen SHMT2 dirigeix la producció d'un enzim que controla el metabolisme de l'àcid fòlic i dels aminoàcids, elements essencials per formar les proteïnes, amb una funció clau en el desenvolupament del cervell. En les cèl·lules dels pacients obtingudes mitjançant biòpsia de pell, els investigadors han pogut determinar la funció alterada mesurant els metabòlits de la via al laboratori de bioquímica de l'Hospital Sant Joan de Déu (HSJD) dirigit per Rafael Artuch.

D'altra banda, l'equip d'investigadors també ha trobat alteracions en les mitocòndries, els orgànuls responsables de la producció d'energia i essencials per a la majoria de les funcions bioquímiques imprescindibles per a la vida. "Gràcies a la medicina genòmica, podem actualment diagnosticar a pacients que portaven molts anys sense resposta, i comprendre millor els mecanismes que governen reaccions bioquímiques essencials i el desenvolupament d'òrgans i teixits", han afegit els experts.

Finalment, han informat que com es tracta de vies bioquímiques conegudes, estan treballant en tractaments experimentals de suplementació dels metabòlits deficients amb l'objectiu de "millorar la qualitat de vida dels pacients".