Genética Molecular Humana I

1. Enfermedades lisosomales (Gaucher, Sanfilippo, Niemann-Pick C).
2. Enfermedades óseas (osteoporosis, fracturas atípicas de fémur, osteogénesis imperfecta).
3. Discapacidad intelectual (Opitz C, Schaaf-Yang, FOXP1, TRAF7, TRIM28 y síndromes relacionados).
4. Síndrome de Sézary.
5. Enfermedades neuropsiquiátricas/neurovasculares (trastornos del espectro autista, déficit de atención con hiperactividad, dependencia de drogas, migraña, agresividad, ictus isquémico, trastorno obsesivo-compulsivo).

1. Enfermedades lisosomales: Generación de modelos celulares para el Síndrome de Sanfilippo mediante la edición genómica basada en CRISPR/Cas9 sobre células iPS derivadas de fibroblastos de individuos sanos. Ensayos de terapia de reducción de sustrato mediante RNAi sobre neuronas y astrocitos derivadas de células iPS obtenidas de fibroblastos de pacientes de Sanfilippo C. Curación de un modelo de ratón Niemann-Pick C con una mutación generadora de un pseudoexón mediante el uso de oligonucleótidos antisentido.
2. Enfermedades óseas: Identificación de variantes en genes de la vía de Wnt implicadas en osteoporosis y análisis funcional de las mismas. Análisis del gen FLJ42280 y de variantes reguladoras en la región genómica para descubrir la base de su relación con la osteoporosis, demostrada en estudios GWAS. Análisis funcionales de mutaciones identificadas en pacientes con osteogénesis imperfecta. 
3. Discapacidad intelectual: Análisis mediante secuenciación de exoma o de genoma de nuevos casos sin diagnóstico molecular para encontrar el gen causal. Estudios funcionales de los genes MAGEL2 y TRAF7.
4. Síndrome de Sézary: estudiar mediante NGS la variabilidad en los receptores de células T en pacientes Sézary. Estudiar los mecanismos patogénicos mediante integración de datos de metilación, de exoma y de transcriptoma y centrándose en la implicación de la vía JAK/STAT.
5. Ictus isquémico: identificación de variantes genéticas modificadoras de la respuesta y la recuperación tras el ictus mediante secuenciación dirigida en pacientes con diferente respuesta funcional.
6. Enfermedades neuropsiquiátricas: Contribuir activamente a la caracterización del paisaje genómico de susceptibilidad a la dependencia de drogas, con énfasis en cocaína, en el contexto del Psychiatric Genomics Consortium. Desarrollo y caracterización fenotípica y molecular (transcriptómica, epigenética) de distintos modelos animales (murinos, pez cebra) de trastornos psiquiátricos (autismo, adicción a comida o a cocaína y agresividad). Estudios genéticos y funcionales de genes implicados en fenotipos psiquiátricos. Trastorno obsesivo-compulsivo: identificación de variantes genéticas raras y/o de novo en pacientes con trastorno obsesivo compulsivo. 

La investigación que desarrolla nuestro grupo se enmarca en el estudio de las bases genéticas de enfermedades raras y complejas. Nuestro objetivo principal se centra en el estudio de trastornos de acúmulo lisosomal, óseos, psiquiátricos y de discapacidad intelectual, a nivel de genes responsables, generación de modelos y aproximaciones terapéuticas.

Hemos aplicado métodos y técnicas muy diversas, según el tipo de patología. Estas incluyen, por ejemplo, secuenciación Sanger, análisis de ligamiento, MLPA, estudios de asociación a nivel genómico (GWAS), transcriptómica y secuenciación de exomas, edición genómica mediante la tecnología de CRISPR/Cas9, captura de la conformación cromosómica (4C) o generación de células inducidas pluripotentes (iPS).
Entre los logros más importantes de los últimos años se pueden mencionar la generación de un modelo neuronal derivado de células iPS para la enfermedad de Sanfilippo C, la identificación del gen GGPS1 como posible responsable de la fractura atípica de fémur en pacientes tratados con bisfosfonatos, la identificación de variantes raras (puntuales y CNVs) de riesgo para el autismo, o la identificación de los genes MAGEL2 y de FOXP1 como responsables de la patología en dos pacientes diagnosticados inicialmente con el síndrome de Opitz C, entre otros resultados.