Un projecte de recerca amb participació de la professora i investigadora de la UVic-UCC Mireia Olivella, actualment en excedència, ha demostrat el potencial de l’aminoàcid L-serina, administrat en forma de suplement dietètic per millorar la funció neuronal d’una pacient amb síndrome de Rett atípica amb encefalopatia severa. L’estudi, publicat a la revista Science Signaling, se centra en el cas d’una pacient amb mutació dels receptors de glutamat associats a aquesta malaltia i obre un nou ventall d’opcions terapèutiques per als pacients amb mutacions que afecten la neurotransmissió glutamatèrgica.

A més de Mireia Olivella, que és membre del grup de recerca en Bioinformàtica i Estadística Mèdica (BEM), l’estudi també l’han liderat Xavier Altafaj, del grup de Neurofarmacologia i Dolors de l’Institut d’Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL), David Soto, de l’Institut d’investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS) de l’Hospital Clínic i Àngels Garcia-Cazorla de l’Hospital Sant Joan de Déu (HSJD).

Els pacients amb síndrome de Rett atípica mostren un desenvolupament neuronal, motor, cognitiu i social alterat. La pacient que ha estat objecte d’aquest estudi és portadora d’una mutació en el gen GRIN2B, que codifica per una subunitat dels receptors de glutamat de tipus NMDA, l’anomenada GluN2B. “Aquests receptors s’associen a processos d’aprenentatge, memòria, neurodesenvolupament i plasticitat neuronal, i són actors principals de la transmissió excitatòria i de la funció neuronal”, explica Xavier Altafaj.

Suplementació crònica d’L-serina
En una primera fase, l’estudi va determinar l’impacte de la mutació de GRIN2B en les manifestacions clíniques de la pacient, amb un treball multidisciplinar que va concloure que el simple canvi d’un sol aminoàcid (derivat de la mutació en GRIN2B) provocava una reducció dràstica de la funcionalitat dels receptors de glutamat de tipus NMDA. Amb aquests resultats a la mà, la segona fase d’estudis cel·lulars, fisiològics i bioquímics va permetre identificar un conjunt d’alteracions neuronals derivades de la baixa activitat dels receptors mutats.

“Donat que la mutació dels receptors provoca una menor activitat, calia reclutar-los de forma més sostinguda”, diu Altafaj, que ho explica amb una analogia: “Imaginem una porta que s’obre (receptor de glutamat) i que deixa entrar calci (necessari per a la funció neuronal). Si la mutació de GRIN2B fa que aquesta porta no s’obri suficientment, cal obrir-la amb major freqüència i, d’aquesta manera, compensar el defecte”. És així com van avaluar l’efecte de la D-serina (que promou l’obertura dels receptors) per revertir part de les alteracions provocades per la mutació.

Malgrat la serina D té certa toxicitat en rosegadors, el seu estereoisòmer L-serina és un aminoàcid natural que es troba en diversos aliments. La suplementació crònica de L-serina en pols a la dieta de la pacient (que va resultar en un augment dels nivells de D-serina) va anar acompanyada d’una millora notable de les seves capacitats motores i comunicatives. L’estudi pilot ha rebut l’interès de les famílies amb infants que presenten mutacions dels gens GRIN (GRINpaties), i la iniciativa ja ha reclutat un 10% dels pacients amb GRINpaties a nivell mundial. Juntament amb els estudis funcionals i l’avaluació de noves estratègies terapèutiques complementàries, el grup que coordina el Xavier Altafaj dona suport a les famílies i a la comunitat clínica europea, donant a conèixer aquesta malaltia neuropediàtrica minoritària.

Prudència i optimisme
En aquests moments, “la pacient és capaç de desenvolupar tasques motores bàsiques però impensables a l’inici del suplement dietètic, fa 17 mesos. Podríem dir que es troba connectada al món exterior que l’envolta i això representa un pas crític i indispensable de cara a establir noves connexions neuronals”, descriu Altafaj. Els investigadors són prudents, però optimistes alhora: “malgrat que els resultats són molt prometedors i creiem que han de seguir millorant, també cal tenir en compte que són el resultat d’un esforç combinat de diverses intervencions terapèutiques que duen a terme la família i els equips multidisciplinaris. Tanmateix, l’experiència prèvia amb casos clínics similars no havia mostrat millores tan significatives, i en aquest sentit aquest estudi ens fa ser molt optimistes i ens guia en aquesta direcció”.