El año pasado, lanzamos la V convocatoria de ayudas a proyectos de investigación Duchenne España 2024. Desde Duchenne Parent Project España (DPPE) entregamos las ayudas destinadas a financiar seis proyectos de investigación con una dotación global de 340.835€, reafirmando nuestro compromiso con el avance científico y el apoyo a la comunidad.

Hoy, queremos compartir con vosotros los avances alcanzados durante la primera anualidad de la V Convocatoria.

Cada proyecto impulsado, cada objetivo cumplido y cada paso dado representan un logro compartido. Detrás de cada resultado hay esfuerzo, colaboración y, sobre todo, esperanza: la de seguir construyendo un futuro donde la investigación, el acompañamiento y la voz de los pacientes sean el centro de todo lo que hacemos.

A continuación, compartimos un resumen de los principales resultados obtenidos en este primer año.

Firma inflamatoria y músculo estriado: Papel del péptido obestatina en la cardiomiopatía asociada a la distrofia muscular de Duchenne

“Durante la primera anualidad de la ayuda a Proyectos de Investigación de la DPPE hemos enfocado el trabajo en dos objetivos fundamentales. El primero, determinar las características patológicas del músculo cardíaco asociado a la DMD. Si no conocemos con exactitud qué está sucediendo, no podemos buscar soluciones, por ello, este primer objetivo es fundamental a la hora de poder llevar a cabo una búsqueda correcta de agentes terapéuticos. A nivel molecular, hemos sido capaces de determinar cambios en el miocardio distrófico que en su conjunto podrían ser responsables del deterioro funcional de dicho músculo. Entre ellos, un incremento en la síntesis de proteínas y un bloqueo de los mecanismos encargados de la eliminación de estructuras defectuosas, proceso conocido como autofagia. Desde un punto de vista inflamatorio, además de determinar las vías de señalización inflamatorias desreguladas, se ha observado como en etapas tardías de la patología el corazón distrófico es infiltrado por linfocitos B y monocitos, mientras se produce un descenso dramático de neutrófilos. Mediante la realización de un barrido de citokinas, quemokinas y factores de crecimiento en el miocardio de Duchenne, hemos observado patrones de expresión muy diferentes con respecto a corazones sanos. De este modo, se abre un enorme abanico de posibles dianas terapéuticas que deberán analizarse con detenimiento en futuros estudios.

El segundo objetivo de esta anualidad ha sido determinar, en un modelo preclínico de ratón, el papel del péptido obestatina sobre la cardiomiopatía asociada a la distrofia muscular de Duchenne. Aunque la obestatina ha devuelto el peso y el tamaño de los corazones distróficos a niveles no patológicos y ha disminuido la síntesis proteica y desbloqueado el proceso de autofagia, no ha demostrado tener un efecto significativo sobre el resto de las características patológicas. Tras un largo análisis de los resultados, consideramos que esta falta de rotundidad en la acción de la obestatina podría deberse a la baja capacidad regenerativa del músculo cardíaco. Debido a ello, los tratamientos no pueden (ni podrán) revertir el daño generado en el músculo cardíaco, por lo que deberán administrarse en etapas de la patología lo más tempranas posibles, evitando así el remodelado o “pérdida de músculo”. Por ello, consideramos en la actualidad un cambio en el protocolo de administración del péptido obestatina (administración en etapas tempranas y mayor duración del tratamiento) para llevar a cabo una nueva evaluación de su acción sobre el corazón distrófico.”

Dra. Icía Santos Zas

Instituto de Investigación Sanitaria de Santiago de Compostela, IDIS

Asociación entre el funcionamiento cognitivo social y el genotipo en niños y adolescentes con DMD: implicaciones para la salud mental y la calidad de vida

“Los resultados preliminares analizados hasta ahora se centran en la percepción que tienen los progenitores respecto a sus hijos. En estos datos se subrayan las dificultades que los pacientes tienen a nivel social, lo cual indica la necesidad de analizar en específico esa sintomatología y hacerlo teniendo en cuenta la variable neuropsicológica de la cognición social (reconocimiento de emociones y teoría de la mente). Asimismo, el análisis hecho a partir de la prueba de CBCL coincide con la sintomatología conductual y psicológica atribuida a la DMD, en la que destacan los síntomas depresivos, dificultades de atención y las conductas disruptivas. Estas tres variables interaccionan con la cognición social, por lo tanto, confirman nuestra hipótesis inicial. Y por último, la prueba de la calidad de vida relacionada con la salud destaca la percepción que tienen de los progenitores en cuanto al desempeño de la actividad diaria, dado que lo ven como un límite a destacar. “

Dr. Óscar Martínez Gutiérrez

Neuro-e-Motion, Universidad de Deusto

Desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas para rescatar mutaciones sin sentido en el gen DMD mediante la lectura dirigida del codón de parada

“Con nuestro proyecto, pretendemos desarrollar nuevas moléculas para tratar pacientes con DMD debida a mutaciones “nonsense”, que introducen un codón de estop en el marco de lectura del gen de la distrofina. Nuestra tecnología se basa en un evento molecular conocido como “stop codon readthrough” (SCR), en el cual los ribosomas en la práctica ignoran la presencia de un codón de estop, dando lugar a la producción de una proteína de tamaño completo.

En los primeros diez meses de ejecución, hemos conseguido identificar importantes elementos de secuencias que tienen la habilidad de promover el SCR y así rescatar la presencia de codones de estop localizados en la misma molécula de ARN (es decir, a través de un mecanismo en “cis”). Hemos descubierto estos elementos de secuencia en genomas de insectos, y hemos identificado cuales de estos elementos funcionan también en células humanas. Notablemente, a pesar de su origen, hemos demostrado que estos elementos tienen actividad superior o comparable a los elementos análogos más potentes que son nativos en nuestro genoma. Estos elementos de SCR serán claves para diseñar y testear nuevas potenciales moléculas que actúen en “trans”, es decir, que podrán rescatar codones de stop en el gen de la distrofina a pesar de no residir en la misma molecular de ARN. Trataremos de desarrollar estas moléculas a través de una estrategia de biología sintética basado en cribaje a larga escala en células humanas, con un sistema que estamos actualmente optimizando.“

Dr. Marco Mariotti

Facultat de Biologia, Universidad de Barcelona

Evaluación de nuevas moléculas antifibróticas y pro-regenerativas para el tratamiento de la distrofia muscular de Duchenne

“Recientemente, nuestro grupo identificó una nueva diana terapéutica para la DMD a partir de resultados prometedores en modelos murinos que mostraban que ratones distróficos con ausencia total o parcial de esta diana presentaban una menor inflamación, degeneración muscular, fibrosis y acumulación de grasa intramuscular. Todo ello apuntaría a que la reducción de los niveles de esta diana podría ser un nuevo enfoque terapéutico para tratar la DMD.

Con el proyecto actual, estamos testando por primera vez inhibidores potentes y selectivos para esta proteína en células derivadas de pacientes con DMD, con el objetivo de validar dichos inhibidores como agentes candidatos para ralentizar la acumulación fibroadipogénica y mejorar la regeneración muscular en la DMD.

Hasta la fecha hemos testado el efecto de 8 inhibidores y hemos observado una reducción significativa de la capacidad fibroadipogénica de las células tratadas para la mayoría de los inhibidores, sin afectar a la viabilidad celular. Actualmente, estamos testando concentraciones más bajas de los mejores inhibidores para determinar cuál es la dosis mínima funcional y estamos caracterizando su impacto en la proliferación y apoptosis celular. Recientemente, para reducir el tiempo y coste económico del screening de los inhibidores a distintas concentraciones hemos puesto a punto la metodología del in-cell western para colágeno 1 y perlipina, con la ayuda del laboratorio del Dr. Díaz-Manera (Universidad de Newcastle, UK).

Una vez identificados los mejores inhibidores en cultivos 2D, continuaremos el estudio en cultivos musculares 3D en colaboración con el laboratorio del Dr. Fernández-Costa (IBEC, Barcelona). Finalmente, seleccionaremos el mejor candidato para su validación in vivo en ratones distróficos D2-mdx.”

Dra. Mónica Suelves

Institut de Recerca Germans Trias i Pujol (IGTP)

Aplicación de nuevas tecnologías de secuenciación para resolver los casos más complejos de distrofinopatía

«Aunque los métodos de secuenciación de nueva generación (NGS) han aumentado la tasa de diagnóstico molecular de enfermedades genéticas, hasta un 7 % de los pacientes con distrofia muscular de Duchenne (DMD) o distrofia muscular de Becker (BMD) permanecen sin diagnóstico genético tras las pruebas genéticas rutinarias. Según a publicaciones recientes, es probable que estos pacientes presentan variantes intrónicas profundas, variantes estructurales o alteraciones de splicing que no se identifiquen mediante la técnica de MLPA ni mediante la secuenciación de exoma de lecturas cortas. La secuenciación de lectura corta tiene ciertas limitaciones, como la incapacidad para detectar variantes estructurales complejas o de gran tamaño. Los métodos de secuenciación de lectura larga (LRS), desarrollados recientemente, han demostrado superar la mayoría de estos problemas técnicos, lo que se traduce en una mayor tasa de diagnóstico. En el presente proyecto, proponemos combinar diversas técnicas, para resolver casos complejos mediante la identificación de variantes difíciles de detectar en el gen DMD. Este enfoque contribuirá sin duda a obtener un diagnóstico genético fiable y a comprender el defecto molecular subyacente a la patología.

Durante el primer año de ejecución del proyecto, hemos avanzado en las tareas de reclutamiento de muestras procedentes de diferentes centros colaboradores a nivel nacional. Posteriormente, se ha llevado a cabo la extracción de RNA y DNA a partir de dichas muestras, asegurando la calidad y pureza necesarias para los análisis posteriores. Finalmente, se ha iniciado el proceso de secuenciación mediante tecnologías de lectura larga, con el objetivo de obtener datos genómicos de alta resolución que permitan abordar los objetivos planteados en el proyecto.»

Dra. Lidia González

Institut de Recerca Sant Pau

Biomarcadores innovadores que revelan manifestaciones desatendidas y progresión en mujeres portadoras de mutaciones DMD: INNO-CARRIER

«Durante esta primera anualidad, hemos podido analizar una muestra de mujeres portadoras y de mujeres no portadoras con hijos muy significativa. Hemos recogido síntomas neuromusculares y quejas cognitivas, que son frecuentes en ambas poblaciones. Hemos estudiado la fuerza isométrica de las mujeres portadoras y no portadoras con hijos con DMD sin detectar diferencias significativas en la población paucisintomática, mostrándose únicamente alteraciones en las mujeres que presentan una clínica grave de distrofinopatía femenina. Este abordaje simple nos ha permitido detectar necesidades de cuidados tanto en la población portadora como no portadoras (problemas significativos de estrés, necesidad de práctica deportiva,..).

Gracias a que hemos podido aplicar análisis cuantitativo de movimiento, hemos pedido cuantificar la presencia de alteraciones motoras con precisión en las mujeres portadoras y establecer la existencia de un espectro de gravedad dentro de las mismas. Una de las dificultades que hemos encontrado ha sido la enorme cantidad de datos capaz de producirse por el análisis cuantitativo del movimiento y uno de los primeros pasos ha sido intentar definir aquellas variables que son de más interés biológico y que representan estrategias compensatorias en la enfermedad. Actualmente, estamos diseñando herramientas estadísticas que nos permitan generar una escala de gravedad de estos cambios, que podría tener transferibilidad clínica y ayudarnos a definir distintos grupos dentro del espectro de gravedad de las distrofinopatías femeninas, y la inclusión de análisis longitudinales nos permitirá entender la progresividad de los mismos.

Hemos podido analizar imágenes ecográficas de músculos en mujeres portadoras y nuestros resultados preliminares sugieren que es una herramienta capaz de detectar cambios subclínicos a nivel muscular en esta población. En la siguiente anualidad, planteamos utilizar herramientas de análisis de imagen que nos permitan cuantificar los cambios observados por los evaluadores y correlacionar la presencia de alteraciones ecográficas con los síntomas y las pruebas de función motora sensorizada.»

Dr. David Gómez

Vall d’Hebron Institut de Recerca