Un estudio multicéntrico de investigación traslacional llevado a cabo entre grupos del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL), el Hospital Sant Joan de Deu (HSJD) , la Universidad de Barcelona (UB), el Hospital Clínico (IDIBAPS), la Universidad de Vic (UVic), el Hospital de la Santa Creu i Sant Pau (IIB Sant Pau), el Centro de Investigación Biomédica en Red de enfermedades Raras (CIBERER) y el Commissariat à l’Énergie Atomique (CEA, Francia), ha demostrado el potencial del aminoácido L-serina -administrado en forma de suplemento dietético- para mejorar la función neuronal de una paciente con una mutación en los receptores de glutamato asociada a síndrome de Rett atípico con encefalopatía severa. Este estudio colaborativo, liderado por el Dr. Xavier Altafaj (Grupo de Neurofarmacología y dolor, IDIBELL), y publicado en la revista Science Signaling, abre un nuevo abanico de opciones terapéuticas para los pacientes con mutaciones que afectan a la neurotransmisión glutamatérgica.

Los pacientes con síndrome de Rett atípico muestran un desarrollo neuronal, motor, cognitivo y social alterado. La paciente que ha sido objeto de este estudio es portadora de una mutación en el gen GRIN2B, que codifica una subunidad de los receptores de glutamato de tipo NMDA, la llamada GluN2B. «Nuestro grupo de investigación está especializado en el estudio de estos receptores, que en condiciones fisiológicas se asocian a procesos de aprendizaje, memoria, neurodesarrollo y plasticidad neuronal, y son actores principales de la transmisión excitatoria y de la función neuronal «, explica el Dr. Altafaj.

El equipo médico del HSJD y el grupo del Dr. Altafaj iniciaron el estudio determinando el impacto de esta mutación de GRIN2B en las manifestaciones clínicas de la paciente. Para averiguarlo, se rodearon de expertos en el campo de la química estructural (Dra. Olivella, UVic) y de la biofísica (Dr. Soto, UB). El estudio multidisciplinar determinó que el simple cambio de un solo aminoácido (derivado de la mutación en GRIN2B) provocaba una reducción drástica de la funcionalidad de los receptores de glutamato de tipo NMDA. Con estos resultados, el grupo del Dr. Altafaj inició una segunda fase de estudios celulares, fisiológicos y bioquímicos con la participación de los equipos del Dr. Carles Sindreu (UB), que les permitió identificar un conjunto de alteraciones neuronales derivadas de la hipofuncionalitat los receptores mutados.

«Ante estas evidencias experimentales, planteamos un razonamiento muy sencillo, que a la vez ha resultado acertado», explica el Dr. Altafaj. «Ya que la mutación de los receptores provoca una menor actividad, deberíamos reclutarlos de forma más sostenida. Haciendo la homología con una puerta que se abre (receptor de glutamato) y que deja entrar calcio (necesario para la función neuronal), si la mutación de GRIN2B hace que esta puerta no se abra suficientemente, habría que abrirla con mayor frecuencia y, de este modo, compensar el defecto. Y es así como evaluamos el efecto de la D-serina (co-agonista de estos receptores, que promueve su apertura), que revertía parte de las alteraciones provocadas por la mutación de GRIN2B «.