Una de les màximes per les quals es regeixen els experts és que no només una mutació defineix una malaltia: hi ha molts altres factors que intervenen i que fan que cada pacient sigui diferent. Un exemple clar és el cas de dos germans afectats de cardiomiopatia hipertròfica, l’afecció cardíaca hereditària més comuna. Tots dos són portadors de la mateixa mutació que causa la malaltia, però un presenta una cardiomiopatia molt més greu que l’altre. Per donar explicació a aquestes diferències, un equip de l’Institut d’Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL) ha generat un model cel·lular de cor a partir de cèl·lules mare procedents dels dos germans.
El treball, dut a terme en col·laboració amb investigadors de la Unitat de Cardiopaties Familiars del Complex Hospitalari Universitari de la Corunya, de l’Hospital Josep Trueta de Girona, i del Centre Nacional d’Investigacions Cardiovasculars (CNIC), ha estat publicat a la revista científica Circulation Research i demostra que la major severitat en la cardiopatia d’uns dels germans és deguda a una variant genètica, addicional a la mutació original, només present en ell. Gràcies al model s’ha pogut trobar la causa de la patologia més severa sense la necessitat de fer un estudi epidemiològic més gran, amb un nombre molt més gran de pacients i invertint molt més temps i diners.
“Conèixer les variants genètiques individuals responsables de cadascuna de les manifestacions patològiques és el primer pas per buscar el tractament més efectiu per a aquest pacient en concret“, explica Dr. Ángel Raya, líder del projecte, que és Professor de Recerca ICREA a l’IDIBELL, on coordina el Programa de Medicina Regenerativa, i director del Programa de Translació Clínica de Medicina Regenerativa de Catalunya (P-CMR[C]). “En el model de cor amb cèl·lules mare podem modificar els gens, interrogar-los directament per desxifrar quina variant és la responsable de la patologia més severa d’un dels germans“, afegeix el Dr. Rubén Escribá, primer autor del treball.
Cors germans al laboratori
Per generar el model protagonista d’aquest treball es va fer una biòpsia de pell a cadascun dels germans. Les cèl·lules obtingudes es van transformar en cèl·lules mare que després es van diferenciar en cardiomiòcits, cèl·lules del cor. En cultiu, aquestes cèl·lules són capaços fins i tot de bategar espontàniament.
L’equip de l’IDIBELL va aprofitar les darreres eines d’edició genètica per CRISPR per identificar les variants genètiques de cada germà i jugar a afegir-les o treure-les al model de cor per resoldre quines eren les responsables de cada manifestació patològica.
Els investigadors van comprovar que el germà afectat de manera més severa era l’únic que presentava una variant genètica addicional a la mutació original que provocava que les seves cèl·lules no es contraguessin correctament. Els diferents assaigs funcionals amb el model de cor van demostrar que aquesta variant era la responsable que presentés unes manifestacions clíniques molt més greus que la seva germana. “Aquest tipus de models ens permeten apropar-nos cada dia més a la medicina personalitzada –destaca el Dr. Raya, que també és membre del Centre de Recerca Biomèdica en Xarxa en Biomaterials i Nanomedicina (CIBER-BBN)– analitzant en profunditat cada cas i oferint un tractament individualitzat més eficaç i amb menys efectes secundaris no desitjats“.
L’Institut d’Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL) és un centre de recerca en biomedicina creat l’any 2004. Està participat per l’Hospital Universitari de Bellvitge i l’Hospital de Viladecans de l’Institut Català de la Salut, l’Institut Català d’Oncologia, la Universitat de Barcelona i l’Ajuntament de l’Hospitalet de Llobregat.
L’IDIBELL és membre del Campus d’Excel·lència Internacional de la Universitat de Barcelona HUBc i forma part de la institució CERCA de la Generalitat de Catalunya. L’any 2009 es va convertir en un dels cinc primers centres d’investigació espanyols acreditats com a institut d’investigació sanitària per l’Instituto de Salud Carlos III. A més, forma part del programa “HR Excellence in Research” de la Unió Europea i és membre de EATRIS i REGIC. Des de l’any 2018, l’IDIBELL és un Centro Acreditado de la Fundación Científica AECC (FCAECC).