Las actividades de investigación se han centrado en un grupo de enfermedades raras denominadas histiocitosis. Bajo este término se incluye un grupo heterogéneo de enfermedades de causa desconocida consideradas como neoplasias, inmunodeficiencias o malignas. Se caracterizan por la proliferación de células del sistema mononuclear fagocítico (monocitos, macrófagos o células dendríticas) que afecta a diferentes órganos y tejidos. Las formas más frecuentes en la edad pediátrica son la histiocitosis de células de Langerhans (HCL) y la linfohistiocitosis hemofagocítica (HLH).

Los trabajos sobre histiocitosis de células de Langerhans se han centrado en estudios epidemiológicos como la realización de un registro y base de datos de los casos pediátricos en España en colaboración con la Asociación Española contra la Histiocitosis (ACHE) y la Sociedad Española de Hematología y Oncología Pediátricas (SEHOP). Además destaca la coordinación de la participación en ensayos clínicos internacionales de tratamiento de la Histiocyte Society (LCH-III, LCH-IV) desde 2003. Entre los años 2008 y 2011 hemos liderado una parte del proyecto EuroHistioNet para la creación de "A reference network for Langerhans Cell Histiocytosis and histiocytic syndromes" con la creación de una web con contenidos sobre estas enfermedades en varios idiomas incluyendo el castellano, guías de manejo y tratamiento dirigidas tanto a profesionales sanitarios, como al público en general. Este grupo investigador planea continuar sus estudios sobre este grupo de enfermedades y ha presentado una nueva propuesta europea al 7º Programa Marco titulada "Improve clinical practice in the management of histiocytosis patients" (TREAT HISTIO) en 2011. Los recientes descubrimientos sobre el origen de las células de Langerhans patológicas, la proliferación clonal y los mecanismos de producción de citocinas e infiltración orgánica pueden ser útiles también para mejorar el conocimiento de la patogenia de las histiocitosis y buscar nuevas alternativas terapéuticas. Los resultados se podrían aplicar a otras enfermedades caracterizadas por alteraciones de la regulación de las células dendríticas y de las células mieloides, como ocurre en algunos tumores malignos.

La investigación en la Linfohistiocitosis hemofagocítica (HLH) se centró inicialmente en colaborar en el desarrollo un nuevo protocolo de tratamiento mundial de la Histiocyte Society (HLH-2004) e implantar estas recomendaciones internacionales en España. Después se creó una red entre varios hospitales españoles para mejorar la detección de los casos hereditarios o familiares y las formas secundarias en España, gracias a un proyecto financiado en 2008 en una convocatoria de BIOEF sobre enfermedades raras. Los estudios iniciales de HLH fueron epidemiológicos, pero desde 2009 los proyectos incluyen estudios de laboratorio para buscar nuevas herramientas diagnósticas y biomarcadores en los síndromes hemofagocíticos. Dado que esta enfermedad se considera una inmunodeficiencia primaria y se caracteriza por una respuesta inflamatoria excesiva causada por una proliferación incontrolada de linfocitos activados e histiocitos que secretan gran cantidad de citocinas, los descubrimientos sobre los defectos en los mecanismos reguladores de la respuesta inmune e inflamatoria y en el control de la proliferación y destrucción celular, pueden ser aplicables a otras enfermedades graves como las sepsis con fallo multiorgánico y otros síndromes hiperinflamatorios. En los proyectos vigentes en 2011 y 2012 se estudiarán estas alteraciones tanto en HLH como en sepsis graves de pacientes pediátricos y adultos.
 En la mayoría de los pacientes con HLH, se observan alteraciones en la función de las células natural killer (NK) y elevación de los niveles de diversas citoquinas proinflamatorias. Estas mismas alteraciones se observan también en algunos pacientes con cáncer que sufren defectos en los mecanismos de linfocitotoxicidad. Para desarrollar esta línea de investigación del papel de la Inmunoterapia con células NK en el cáncer infantil hemos presentado un proyecto a una convocatoria reciente de la Asociación Española Contra el Cáncer, en colaboración con el Hospital Niño Jesús y otras unidades de oncología pediátrica españolas.

Las histiocitosis tienen una historia natural muy variable y son frecuentes las reactivaciones. Además pueden originar secuelas importantes como déficits hormonales y problemas neurológicos. Existe una preocupación creciente sobre la calidad de vida de los supervivientes. Para ello trabajamos a nivel local en colaboración con la Universidad de Deusto para desarrollar herramientas de apoyo psicoemocional para pacientes con enfermedades raras (proyecto BIZKAIALAB) de la Diputación de Bizkaia. Además participamos en un proyecto internacional de DG Sanco denominado BURQOL que trata de medir el impacto socioeconómico y la calidad de vida relacionada con la salud en 10 enfermedades raras, entre las que se incluyen las histiocitosis (2010-2013).

Participación en Ensayos Clínicos:

III Estudio Internacional Para El Diagnóstico Y Tratamiento De La Histiocitosis De Células De Langerhans (Protocolo Internacional Lch-Iii). 11 investigadores participantes; IP: Helmut Gadner- Hospital St. Anna. Viena; Ma. Itziar Astigarraga Aguirre (En España); 2002-2008. Financiador: Histiocyte Society

II Protocolo Internacional Para El Tratamiento De La Linfohistiocitosis Hemofagocítica (Protocolo Hlh-2004). 13 investigadores participantes; IP: Jan-Inge Henter. I. Karolinska. Estocolmo ; Ma. Itziar Astigarraga Aguirre (En España); 2003 – Actualidad. Financiador: Histiocyte Society

Inmunoterapia Híbrida Aplicada A La Linfohistiocitosis Hemofagocítica. 4 Investigadores; Ma. Itziar Astigarraga Aguirre (Investigador Colaborador); IP: Maurizio Arico. Azienda Ospedaliero Universitaria A. Meyer, Florence, Italy; 2011 - 2014