What is Charlie?

Charlie is an international research consortium aimed at rare inborn errors of lysine metabolism.

Patients, scientists and physicians from 6 different countries work together in this project to develop and validate new therapies and biomarkers to avoid brain damage in GA1 and PDE.

Latest news
  • Anna Mateu passes Cum Laude!

    November 30, 2023 Anna Mateu, affiliated to the hospital Clinic in Barcelona, defended her thesis titled "Development of a gene therapy strategy ...

  • EJPRD Mid monitoring meeting 2023

    On November 28th and 29th, 2023 the European Joint Programm for Rare Diseases (EJPRD) Mid monitoring meeting took place in Luxembourg. All 18 EJPRD ...

Rare inborn disorders of lysine metabolism such as pyridoxine-dependent epilepsy (PDE-ALDH7A1) and glutaric aciduria type 1 (GA1) cause debilitating, often progressive neurologic symptoms with chronic care dependency. Medical needs are unmet as current dietary therapy is burdensome and often ineffective, with negative impact on quality of life and socio-economics. Our international CHARLIE project synergizes the expertise of patient representatives, basic and clinical scientists, to collaboratively develop and validate new therapies and biomarkers. We pursue different strategies to avoid brain damage in GA1 and PDE based on novel therapeutic methodologies with the potential to prevent build-up of highly reactive.

We will first apply these in PDE and GA1 model systems, such as neuronal stem cells, mouse and zebrafish models. To evaluate and compare the efficacy of these different treatment approaches, we will perform biochemical, morphological, neurobehavioural analyses. We will develop tools for monitoring therapeutic effect, enabling personalized medicine. With our patient advocacy organizations, we will prioritize the most promising treatment strategy/-ies and enhance trial readiness. To inform families, professionals, and stakeholders, we will organize regular meetings and create digital platforms. For successful exploitation we engage industry and policy makers. Together our CHARLIE consortium will translate knowledge from bench to bedside, with drug access for improved outcomes for PDE and GA1 patients and families.

Seltene angeborene Stoffwechselerkrankungen wie die Pyridoxin-abhängige Epilepsie (PDE-ALDH7A1) und die Glutarazidurie Typ 1 (GA1) führen zu belastenden und häufig fortschreitenden, neurologischen Symptomen mit chronischer Pflegebedürftigkeit. Der medizinische Bedarf ist noch immer unerfüllt, da die diätetische Therapie beschwerlich und häufig ineffizient ist und sich ebenfalls negativ auf die Lebensqualität und Sozioökonomie der Patienten und deren Familien auswirkt. Unser internationales CHARLIE Projekt vereint die Expertise von Patientenvertretern, klinischen Wissenschaftlern und Grundlagenforschern, um gemeinsam neue Therapien und Biomarker für beide Erkrankungen zu identifizieren. Wir verfolgen verschiedene Strategien, um die Schädigung des Gehirns bei den Erkrankungen GA1 und PDE zu vermeiden. Dazu gehören neue, therapeutische Methoden, welche die Anhäufung hoch reaktiver Metabolite vermeiden sollen, als auch der Austausch des bei der GA1 defekten Enzyms, der Glutaryl-CoA Dehydrogenase (GCDH), durch Gentherapie.

Zunächst werden die Strategien an PDE- und GA1-Zellmodellen, beispielsweise neuronalen Stammzellen, getestet. Im Anschluss erfolgt die Überprüfung der Wirksamkeit finaler Strategien in Maus- und Zebrafischmodellen. Um die verschiedenen Therapieanwendungen zu evaluieren und zu vergleichen, werden wir biochemische, morphologische und verhaltensneurologische Analysen durchführen. Für das Monitoring des therapeutischen Effekts, werden Parameter entwickelt, welche personalisierte Medizin ermöglichen. Mit Unterstützung unserer Patientenorganisationen werden wir die vielversprechendste(n) Behandlungsstrategie(n) priorisieren und die Bereitschaft klinischer Studien verstärken. Damit alle am CHARLIE Projekt beteiligten Partner, Familien, Professionelle und Teilhaber, informiert bleiben, planen wir regelmäßige Treffen und kreieren digitale Plattformen. Um eine erfolgreiche weitere Förderung zu garantieren, beziehen wir Industrie und Teilhaber schon von Beginn an mit ein. Das gemeinsame Ziel des CHARLIE Konsortiums ist, das gewonnene Wissen aus dem Forschungslabor an das Krankenbett überführen, den Zugang zu den Medikamenten für Betroffene zu verbessern und damit auch deren Therapieresultate.

Los errores congénitos del metabolismo de la lisina, como pueden ser la epilepsia dependiente de piridoxina (PDE-ALDH7A1) y la aciduria glutárica de tipo 1 (GA1) son enfermedades raras. Cursan con síntomas neurológicos debilitantes con aparición progresiva en muchos casos, que conllevan el estar sujeto a una atención médica de por vida. Sin embargo, las aproximaciones terapéuticas no son idóneas para el paciente ya que la terapia dietética es complicada en muchos aspectos y, a menudo, ineficaz, con un impacto negativo en la calidad de vida y socioeconómica del paciente. CHARLIE es un consorcio internacional que combina la experiencia de asociaciones de pacientes, científicos y clínicos, para, en colaboración, poder desarrollar y validar biomarcadores y nuevas terapias. Par ello, seguimos diferentes estrategias con el objetivo de evitar el daño cerebral basándonos en nuevos métodos moleculares con el potencial de prevenir la acumulación de metabolitos neurotóxicos. Con ese fin, primero desarrollaremos diferentes tipos de modelos para PDE y GA1: modelos celulares basados en células madre diferenciadas a neuronas, y modelos animales en ratón y pez cebra.

Una vez caracterizados, estos modelos serán utilizados para evaluar y comparar la eficacia de las diferentes estrategias terapéuticas. Particularmente, pondremos especial atención en los análisis bioquímicos, morfológicos y funcionales, para desarrollar herramientas que nos sirvan para monitorizar el efecto terapéutico, permitiendo así el desarrollo de una medicina personalizada. En estrecha colaboración con las asociaciones de pacientes, priorizaremos la(s) estrategia(s) de tratamiento más prometedoras y discutiremos los preparativos para posibles ensayos clínicos. Con el objetivo de poder informar a las familias, los profesionales y todas las partes interesadas, organizaremos reuniones periódicas y crearemos plataformas digitales. Además, contamos con la participación de sectores privados, como representantes de la industria farmacéutica, y públicos, como responsables de entidades reguladoras, con el fin de poder asegurar el éxito de nuestro proyecto. Nuestro consorcio CHARLIE traducirá el conocimiento del laboratorio a la práctica, con acceso a medicamentos que permitan mejorar la calidad de vida tanto de los pacientes afectados por PDE y GA1 como de sus familias.

Zeldzame aangeboren aandoeningen in het lysine metabolisme veroorzaken ziekten met vaak progressieve neurologische symptomen, waarbij patiënten op constante zorg zijn aangewezen. Twee voorbeelden van zulke aandoeningen zijn Pyridoxine Afhankelijke Epilepsie (PDE-ALDH7A1) en Glutaaracidurie type I (GA1). Er zijn bij deze ziekten diverse onopgeloste medische problemen. Er is weliswaar behandeling van sommige symptomen mogelijk met een dieet, maar dat is belastend en niet altijd effectief tegen de symptomen van de ziekte. Dit heeft voor patiënten een hoge impact op hun kwaliteit van leven en hun sociaal-emotioneel welzijn.
Ons internationale CHARLIE project brengt de expertise van patiënten samen met die van basale onderzoekers en klinische experts, om gezamenlijk nieuwe strategieën voor therapie en het biochemisch definiëren van de ziekten te valideren.

Er worden verschillende wegen bewandeld om te onderzoeken hoe we schade aan het brein door deze ziekten zoveel mogelijk kunnen voorkomen door de vorming van schadelijke metabolieten te voorkomen. Ook worden strategieën onderzocht om gentherapie voor GA1 mogelijk te maken, waarbij de mutatie in het gen voor GA1 wordt gerepareerd.
Dit wordt als eerste uitgeprobeerd op model-systemen, zoals neuronale stamcellen en in muizen en zebravissen.
De verschillende methodes worden onderworpen aan biochemische-, morfologische- en neuropsychologische analyses. Als het goed is, worden met deze kennis gereedschappen ontwikkeld om het effect van therapie per patiënt te monitoren. Hiermee wordt individueel afgestemde therapie mogelijk.

Stacks Image 89_3_24

This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under the EJP RD COFUND-EJP N° 825575.

Image

Stacks Image 89_3_8
Image
© 2023 Charlie Project Contact