Blog COFB Blog oficial del Col·legi de Farmacèutics de Barcelona
El passat 12 d’abril, el Col·legi de Farmacèutics de Barcelona (COFB) va organitzar la tertúlia d’actualitat “Avenços de la farmacogenètica en l’evolució de certes malalties”. La tertúlia va anar a càrrec de Mireia Olivella, professora titular de la UVIC-UCC, investigadora del Grup de recerca en Bioinformàtica Estructural i coordinadora del Màster in Omics Data Analysis. El vocal d’Oficina de Farmàcia, Guillermo Bagaría, va moderar la sessió.
Els objectius de la tertúlia van ser explicar els darrers avenços sobre el genoma humà, els estudis d’associació de patologies en funció del perfil genètic, les variacions genètiques que hi ha en la població i com poden afectar en les estratègies terapèutiques; i, a partir d’un cas clínic, compartir els projectes de recerca que es van iniciar per identificar el gen causant d’una patologia en un pacient, el disseny racional de fàrmacs utilitzant eines bioinformàtiques, l’èxit de l’estratègia terapèutica i l’extensió de l’estratègia terapèutica a centenars de pacients arreu del món.
Conceptes bàsics de la biologia molecular
La investigadora, Mireia Olivella, va començar la tertúlia d’actualitat fent una breu explicació del genoma humà. Olivella va comentar que en l’actualitat estem davant d’una revolució genòmica i que en som testimonis. Per a Olivella “és un privilegi veure com les coses estan avançant tan ràpidament en la genòmica i en totes les òmiques que existeixen avui en dia”.
La professora va explicar quin és el dogma central en biologia molecular: “tenim tot el nostre genoma trossejat en 23 parells de cromosomes (46 en total), que contenen tota la informació genètica que necessitem. El dogma central de la biologia molecular es troba en el DNA que, per transcripció, només en alguns petits trossos passaran a molècules d’RNA i, algunes d’aquestes, passaran a proteïnes”. Segons va compartir “tenim 20.000 proteïnes, que són les que fan les funcions dins les cèl·lules i, per realitzar-les, caldrà que tinguin una forma o estructura determinada. La seqüència aminoacídica dicta com és l’estructura de la proteïna i l’estructura de la proteïna dicta la funció d’aquesta”.
“És molt important tenir en compte que no tot el que veiem en el genoma és el que acabarà passant, sinó que és el que potencialment pot acabar passant, ja que les cèl·lules expressaran unes proteïnes o unes altres en funció de diversos factors com: el tipus de teixit, l’etapa de la vida, determinades situacions d’estrès, patologies, l’entorn, entre altres, va assegurar Olivella.
“Estem davant d’una revolució genòmica”
Després de repassar els conceptes bàsics de la biologia molecular, el dogma central, proteoma humà, el Projecte Genoma Humà i les iniciatives genòmiques mundials, la investigadora va comentar que analitzant el genoma humà es pot veure que conté uns 40.000 gens (DNA->RNA), 20.000 gens que codifiquen per a proteïna (DNA->RNA->proteïna), “el DNA que no codifica per a proteïna tindrà la funció de regular l’expressió gènica, l’arquitectura del cromosoma i el control de l’herència epigenètica”.
Durant l’exposició, la investigadora va mostrar els navegadors genòmics i va detallar les variacions del genoma en la població per mutacions heretades o mutacions de novo; les malalties monogèniques i complexes; les mutacions somàtiques; i les dades òmiques en relació amb la medicina de precisió. Segons Olivella, amb les tècniques que tenim podem obtenir, no només el genoma, sinó també el transcriptoma, el proteoma, el metaboloma i el microbioma. Amb la integració d’aquestes dades,“es pot aconseguir un perfil de pacient, que després permetrà tenir una estratègia terapèutica adequada”.
Cap a la medicina personalitzada. Un cas d’èxit
En la darrera part de la tertúlia d’actualitat, Mireia Olivella va compartir l’estudi d’un cas clínic real, en el qual va participar. L’any 2015 va aparèixer un cas clínic a l’Hospital Sant Joan de Déu d’una nena de cinc anys que “semblava que tenia una malaltia molt greu”, es tractava d’una discapacitat intel·lectual, autisme i hipotonia que no podien classificar-ho amb cap malaltia, va relatar la investigadora.
Olivella va seqüenciar el genoma de la nena i va detectar un canvi d’una lletra en un dels gens, que podia ser el responsable d’aquella patologia, “es tractava d’una mutació de novo”. Després de modelitzar el receptor de NMDA i de fer simulacions de dinàmica molecular per observar l’estructura i la forma del receptor, va observar que el seu receptor tenia un canal més petit i, per tant, no hi havia sinapsi glutamatèrgica. La investigadora va compartir l’estudi amb dos neurobiòlegs de l’Hospital Clínic de Barcelona per rebre la validació experimental. Posteriorment, van cercar una estratègia terapèutica, a partir d’un fàrmac aprovat, que augmentés la funció del NMDA. Després de compartir-ho amb Sant Joan de Déu, van començar a tractar a la pacient amb L-serine, que va “comportar una millora molt important en la qualitat de vida de la nena”, va assegurar Olivella.
Després de publicar l’estudi d’aquest cas clínic, l’equip va tenir una allau de casos i peticions d’arreu del món per donar resposta a moltes famílies. Van construir una base de dades en la qual hi ha 4.473 mutacions de gens i 444 mutacions patogèniques.
Altres publicacions d’interès:
