33 noves solucions per al futur de la salut
Publicat el 20/09/2022
Regenerar el teixit cardíac després d’un infart, crear una nova tecnologia per purificar l’aire de virus respiratoris, i una nova nanotecnologia terapèutica per aturar la progressió del Parkinson. Aquests són només alguns dels 33 projectes seleccionats en la cinquena edició de la convocatòria CaixaResearch d’Investigació en Salut 2022, que té com a objectiu identificar i impulsar iniciatives de gran excel·lència científica i d’alt impacte social, en investigació, tant bàsica com clínica, translacional i d’innovació.
Amb una inversió total de 23,1 milions d’euros, aquests projectes desenvoluparan noves solucions en l’àmbit de les malalties infeccioses (11 projectes), les neurociències (9 projectes), l’oncologia, (8 projectes) i les malalties cardiovasculars i metabòliques relacionades (5 projectes). A més a més, diverses de les iniciatives premiades desenvoluparan tecnologies biomèdiques que permetran abordar alguns d’aquests reptes en salut.
Aquest any, 20 dels projectes seleccionats són de centres d’investigació i universitats d’Espanya: 9 de Catalunya, 6 de la Comunitat de Madrid, 2 d’Andalusia, 2 de la Comunitat Valenciana i 1 de Galícia. A aquests s’hi sumen 13 iniciatives de diversos centres de Portugal: 7 de l’Àrea Metropolitana de Lisboa, 3 de la Regió Nord (Porto, Braga), 2 de la Regió Centre (Coïmbra) i 1 de l’Algarve.
La convocatòria CaixaResearch es duu a terme amb partenaritat amb la Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT), del Ministeri de Ciència, Tecnologia i Ensenyament Superior de Portugal, que aporta 2,3 milions d’euros per subvencionar 3 dels 13 projectes portuguesos seleccionats en aquesta edició. La convocatòria també té el suport de la Fundación Luzón, que cofinança, juntament amb la Fundació ”la Caixa”, un projecte sobre l’ELA.
Des dels inicis del programa el 2018, l’entitat ha destinat 94,8 milions d’euros a 138 investigacions innovadores i de gran impacte social, 95 de les quals estan liderades per equips espanyols, i 43, per grups d’investigació de Portugal, en l’única convocatòria d’ajuts a la recerca en salut que existeix en l’àmbit ibèric.
La convocatòria del 2023 ja és oberta i els investigadors que ho desitgin podran començar a enviar les seves sol·licituds per optar a les ajudes.
Oncologia
Com modulen les cèl·lules tumorals el microambient que les envolta perquè els sigui favorable?
Investigador principal: Elías Campo, del Institut d’Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS).
Projecte en consorci amb: Xose S. Puente, Fundación Universidad Oviedo; Holger Heyn, Centre de Regulació Genòmica-CRG.
La leucèmia limfàtica crònica (LLC) és el tumor hematològic més freqüent en adults a Occident, amb una incidència estimada de 4 o 5 casos per cada 100.000 habitants i any. Es tracta d’una malaltia que pot tenir pronòstics molt dispars: mentre que en algunes persones s’estabilitza i no requereix tractament, en d’altres progressa molt ràpidament i, malgrat rebre teràpia, el tumor es fa finalment resistent.
Tot i que estudis recents fets a gran escala, tant genòmics com epigenòmics, han revelat la complexitat de les mutacions d’aquesta malaltia, aquestes mutacions no expliquen completament el perquè d’aquestes dues possibles evolucions tan diferents. Noves dades recents apunten la necessitat de tenir en compte, a més de les alteracions en el genoma, la influència del microambient del tumor. D’una banda, el sistema immunològic ataca les cèl·lules leucèmiques, però en algun moment es debilita i aquesta defensa sembla que no és eficaç. D’altra banda, les cèl·lules canceroses necessiten estímuls per créixer i sobreviure, que els proporcionen les cèl·lules no tumorals del seu voltant.
Aquest projecte estudiarà com les cèl·lules tumorals són capaces d’influir en el seu microentorn perquè els sigui favorable i escapar així de la resposta del sistema immunitari de l’hoste. També analitzarà si noves alteracions genòmiques poden funcionar com a dianes per a teràpies que modulin la resposta del sistema immunològic dels pacients.
Comprendre el paper de nous factors que provoquen inestabilitat genòmica en el càncer
Investigador principal: Andrés Aguilera, del Centro Andaluz de Biología Molecular y Medicina Regenerativa (CABIMER), Universidad de Sevilla
La inestabilitat en el genoma, és a dir, les alteracions en la transmissió de la informació genètica d’una cèl·lula a una altra durant la reproducció cel·lular, és un dels mecanismes fonamentals que donen lloc als tumors. En general, les cèl·lules són molt eficients transmetent el seu ADN d’una generació a una altra; malgrat això, quan es produeixen errades en la reparació de l’ADN, en la seva replicació i en la transcripció d’ADN a ARN, això pot provocar que la informació transmesa d’una cèl·lula a una altra canviï de manera dràstica a una taxa anormalment elevada i que s’acumulin mutacions i reorganitzacions cromosòmiques que acabin afectant el programa d’expressió genètica cel·lular, cosa que incrementa la probabilitat que arribi a afectar gens supressors tumorals o implicats en les metàstasis.
En el projecte, els investigadors estudiaran el paper, tant a nivell genòmic com a nivell molecular, que exerceix el metabolisme de l’ARN en les reorganitzacions cromosòmiques, ja que aquestes generen una alta propensió a càncer. L’objectiu que tenen és identificar els mecanismes d’interacció entre el metabolisme de l’ARN i les funcions de reparació de l’ADN que comprometen la integritat del genoma.
Investigador principal: Patricia Pérez-Galán, de l’Institut d’Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS)
Projecte en consorci amb: Kristina Haase, d’EMBL Barcelona
La medicina personalitzada és essencial per tractar alguns càncers a causa de l’enorme heterogeneïtat genètica que presenten, com és el cas del limfoma no Hodgkin, el més freqüent dels tumors hematològics. Fins avui, s’han utilitzat mostres preses de la lesió del pacient i s’han cultivat al laboratori per intentar predir quina serà la resposta a determinats fàrmacs. Tanmateix, aquests models in vitro no reprodueixen el microambient del tumor (cel·lular, vascular i de suport físic), particularment important en el cas dels limfomes pel seu paper fonamental en la supervivència cel·lular i la resposta als tractaments.
En aquest projecte, els investigadors pretenen desenvolupar un organoide a partir de la mostra tumoral del pacient que recreï el microambient immunitari del limfoma, i també el seu suport físic, i integrar-lo en un xip amb models vasculars d’última generació. Aquest innovador xip de limfoma permetrà analitzar l’accés de les teràpies al tumor i avaluar la resposta dels limfomes a diferents immunoteràpies de manera personalitzada, cosa que contribuirà també a la reducció de l’ús d’animals en biomedicina.
Una nova aproximació per potenciar l’èxit de les immunoteràpies del càncer
Investigador principal: Fran Supek, de l’Institut de Recerca Biomèdica de Barcelona (IRB Barcelona)
Projecte en consorci amb: Ana Janic, de la Universitat Pompeu Fabra (UPF)
Tot i que la immunoteràpia ha suposat una autèntica revolució dels tractaments del càncer, només 2 de cada 10 pacients se’n beneficien. I continua sent un repte total identificar aquests pacients abans d’iniciar l’administració del tractament
En dona una pista el nombre de mutacions, que pot assenyalar si un determinat tumor és tractable amb immunoteràpia o no. Això suggereix que les proteïnes mutades poden ser detectades pel sistema immunitari. També se sap que les cèl·lules humanes tenen un mecanisme de vigilància que els permet silenciar l’expressió de proteïnes mutades.
En aquest projecte, els investigadors parteixen de la hipòtesi que, si apaguen aquest mecanisme de vigilància en les cèl·lules canceroses, es podrien activar moltes mutacions, cosa que, al seu torn, produiria més proteïnes mutades, les quals farien que el tumor fos visible per al sistema immunitari i tractable amb immunoteràpia.
Utilitzant models animals de càncer de pulmó i limfoma, intentaran provar aquesta hipòtesi. El seu objectiu és aplanar el camí per a futurs estudis que investiguin l’administració de fàrmacs inhibidors d’aquest mecanisme amb la finalitat de millorar la perspectiva de les immunoteràpies.
Desxifrant l’impacte dels «gens saltadors» en la proliferació tumoral
Investigador principal: José Tubio, del Centro de Investigación en Medicina Molecular y Enfermedades Crónicas (CiMUS), Universidad de Santiago de Compostela
El genoma humà acull el mateix nombre de gens que codifiquen per a proteïnes que el d’un simple cuc. Per tant, la nostra complexitat s’explica per la forma en què els nostres gens estan regulats. En aquest sentit, una fracció important del nostre ADN es compon de fragments que tenen la capacitat de moure’s; són els anomenats gens saltadors o elements mòbils: transposons i retrotransposons.
Els retrotransposons poden saltar d’un costat a l’altre del genoma i ocasionar pèrdues de fragments de material genètic o introduir regions reguladores. Estudis anteriors han conclòs que els retrotransposons són una font important de mutacions en càncer, tot i que les conseqüències funcionals que té la seva activitat són força desconegudes.
En aquest projecte, els investigadors intentaran desxifrar fins a quin punt aquest salt dels retrotransposons canvia el context de l’estructura tridimensional del genoma tumoral i impacta en la funció dels gens del càncer.
Una nova forma de tractar les metàstasis cerebrals en el càncer de mama
Investigadora principal: Helena Florindo, de la Faculdade de Farmácia da Universidade de Lisboa (Portugal)
Projecte en consorci amb: Ronit Satchi-Fainaro, de la Universitat de Tel Aviv (Israel)
El 2021, el càncer de mama es va convertir en el tipus de càncer més freqüent a tot el món, segons les dades publicades per l’Agència Internacional per a la Recerca del Càncer (IARC). S’estima que cada any es produeixen 132 casos per cada 100.000 habitants, en la majoria dels casos dones. Aquest tipus de tumor primari acaba generant metàstasi cerebral en el 15-30 % dels pacients. De fet, el càncer de mama és la segona causa més freqüent de metàstasi cerebral, que pot aparèixer fins i tot deu anys després d’un tractament satisfactori del tumor primari. En aquests casos, el pronòstic és negatiu.
Tot i els recents avenços en els tractaments contra el càncer, inclosa la immunoteràpia, els tumors cerebrals i les metàstasis cerebrals continuen sent necessitats mèdiques urgents que no estan satisfactòriament cobertes. Això es deu en gran part al limitat coneixement dels mecanismes pels quals les cèl·lules canceroses escapen del seu lloc primari d’origen i s’estableixen i proliferen en un òrgan distant. D’altra banda, encara no es coneix del tot el mecanisme mitjançant el qual les cèl·lules immunitàries controlen la comunicació entre el microentorn cerebral i les cèl·lules tumorals que acaben provocant la metàstasi.
Aquest projecte vol analitzar les interaccions que s’estableixen entre el tumor, el sistema vascular i el sistema immunitari en els càncers cerebrals metastàtics. L’objectiu és facilitar el disseny d’un nou tipus de nanoimmunoteràpia que permeti regular la funció immunitària del cervell per prevenir i tractar les metàstasis cerebrals.
Quin és el paper de les cèl·lules senescents en la progressió del càncer de mama?
Investigador principal: Joaquín Arribas, de l’Institut Hospital del Mar d’Investigacions Mèdiques, IMIM-Hospital del Mar
El càncer és una malaltia relacionada amb l’envelliment i el contribuïdor principal a la càrrega de salut mundial. Tot i la millora de l’eficàcia dels tractaments, un percentatge substancial dels tumors tornen a aparèixer i, sovint, els pacients desenvolupen metàstasis agressives. Per aquest motiu és del tot necessari desenvolupar noves teràpies d’efecte més durador.
Estudis recents han demostrat que la recidiva d’un tumor i els efectes secundaris dels tractaments anticàncer es deuen, en bona mesura, a l’acumulació de cèl·lules senescents, cèl·lules malmeses que deixen de dividir-se, però no moren, continuen actives i alliberen substàncies que produeixen una inflamació danyosa que promou la progressió tumoral.
En aquest projecte, els investigadors utilitzaran models experimentals per monitorar i eliminar específicament aquestes cèl·lules senescents. Se centraran en el càncer de mama, que és el tipus més freqüent en les dones. Partiran de la hipòtesi que l’eliminació d’aquestes cèl·lules senescents durant estadis concrets de la progressió del tumor obrirà la porta a desenvolupar teràpies més eficients que previnguin la recidiva del càncer i alguns efectes secundaris deleteris. Així mateix, investigaran noves estratègies terapèutiques per eliminar les cèl·lules senescents i trobar nous tractaments més segurs.
Vers tractaments més eficaços i menys tòxics per a la leucèmia limfoblàstica aguda
Investigadora principal: Vera Sofia Correia Martins, de l’Instituto Gulbenkian de Ciência (Portugal)
Projecte en consorci amb: Klaus-Michael Debatin, de la Ulm University Medical Center (Alemanya)
La leucèmia limfoblàstica aguda de cèl·lules T (LLA-T) és un tipus de càncer de la sang molt agressiu que s’origina en un tipus de cèl·lules del sistema immunitari, els limfòcits T. Afecta principalment la població infantil, però també es pot donar en adolescents i adults. Tot i que es pot curar en el 80 % dels infants i en el 60 % dels adults, el tractament provoca efectes secundaris greus. Això significa que, actualment, 2 de cada 10 infants i 4 de cada 10 adults diagnosticats de LLA-T no responen al tractament. A més, la malaltia reapareix en alguns dels pacients que inicialment responien bé, i el pronòstic per a aquests pacients és negatiu.
Els tractaments actuals són clarament insuficients i haurien d’esdevenir específics per evitar els efectes secundaris i les recidives. Aquest avanç tècnic requeriria una millor comprensió dels mecanismes que desencadenen la leucèmia, com també la recidiva de la malaltia. A més, també es necessiten biomarcadors per identificar, en el moment del diagnòstic, quins pacients respondran al tractament administrat i quins no.
Amb aquest objectiu, els investigadors proposen un enfocament innovador que combina models en ratolins i en ratolins humanitzats per desvelar el procés pel qual les cèl·lules immunitàries sanes es tornen canceroses, i també per comprendre millor com resisteixen al tractament i reapareixen en les recidives. En aquest projecte, els investigadors proposen identificar i caracteritzar els mecanismes fonamentals que expliquen tant els primers esdeveniments que desencadenen la leucèmia com els que permeten que es produeixi una recidiva, cosa que facilitaria el desenvolupament de tractaments nous i més eficaços.
Malalties infeccioses
Una nova estratègia per combatre la resistència als antimicrobians
Investigador principal: João Morais Cabral, de l’i3S – Instituto de Investigação e Inovação em Saúde da Universidade do Porto (Portugal)
L’augment de la resistència als antimicrobians, procés natural en què els microorganismes desenvolupen resistència als fàrmacs utilitzats per tractar les infeccions que provoquen, és un problema greu i una de les amenaces principals per a la salut mundial. Combatre la resistència als antimicrobians implica evitar l’ús incorrecte i l’abús d’antibiòtics i trobar noves estratègies per lluitar contra les infeccions bacterianes, sigui descobrint nous fàrmacs o bé buscant maneres d’augmentar la sensibilitat bacteriana als antibiòtics existents.
Aquest projecte es concentra en la cerca i la caracterització de processos biològics fonamentals dels bacteris que són crucials per a la seva viabilitat. En concret, els investigadors estudiaran diferents proteïnes bacterianes per determinar si poden ser dianes antibacterianes viables que es puguin continuar investigant per desenvolupar futures aplicacions clíniques.
Com podem prevenir el pròxim brot del virus del Nil occidental a Espanya
Investigador principal: Jordi Figuerola, de l’Estación Biológica de Doñana – Consejo Superior de Investigaciones Científicas (EBD-CSIC)
Les malalties infeccioses transmeses per mosquits, com la malària, el dengue o la febre del Zika, són una amenaça important per a la salut humana i per al desenvolupament de la societat. Es creu que arriben a causar més de 700.000 morts a l’any. Tot i que durant el darrer mig segle Europa ha estat pràcticament lliure de patologies d’aquest tipus, en l’última dècada el virus del Nil occidental ha reemergit i ha augmentat la seva incidència i distribució geogràfica. De fet, a Espanya el virus és endèmic i el 2020 va provocar 77 casos greus i 8 morts, la majoria, a Andalusia.
Fins ara, les estratègies per a la gestió d’aquestes malalties es basaven a intentar controlar l’expansió del virus utilitzant biocides contra els mosquits una vegada s’han detectat els primers casos humans d’infecció.
Aquest projecte, ARBOPREVENT, en lloc de reaccionar a l’aparició de casos d’infecció, vol intentar prevenir-los i reduir d’aquesta manera el risc de transmissió d’aquests i d’altres arbovirus entre la població. Per això, els investigadors intentaran establir un mecanisme d’alerta primerenca per poder, diverses setmanes abans que es produeixi un brot, reforçar el control de mosquits, reduir la possible circulació del virus i evitar que es contagiï als humans.
Així mateix, traçaran mapes de distribució de les diferents espècies de mosquits, identificaran les àrees de cria i proposaran estratègies per al control de la població d’aquests insectes utilitzant mètodes compatibles amb la conservació de l’entorn.
Investigador principal: Alfonso Jaramillo, de l’Instituto de Biología Integrativa de Sistemas (I2SysBio-CSIC)
S’estima que les resistències antimicrobianes causaran més morts que el càncer el 2050. Es tracta d’un problema molt greu de salut global que requereix noves estratègies que permetin produir de manera sistemàtica molècules antimicrobianes contra qualsevol bacteri.
Actualment, la majoria de mètodes per desenvolupar nous antibiòtics es basen a buscar possibles molècules naturals que ja tinguin una capacitat antibiòtica o a crear noves molècules modificant les existents de manera aleatòria i anar testant-ne la possible capacitat antibiòtica contra els patògens mitjançant un mètode d’assaig i error. Però aquesta estratègia és lenta i requereix molts anys i esforços, i no sempre funciona. A més, mentrestant, els bacteris poden acabar desenvolupant noves resistències gràcies a la seva capacitat evolutiva. En entorns controlats, per exemple, s’ha vist que són capaços de fer-ho en poques hores.
El pla dels investigadors és utilitzar l’evolució per crear molècules antimicrobianes basades en proteïnes. Per això, desenvoluparan una tecnologia capaç d’accelerar l’evolució un milió de vegades, cosa que permetrà anticipar les mutacions que podrien fer resistents els bacteris i adaptar així les molècules antimicrobianes a aquestes mutacions. Els antibacterians que desenvoluparan no seran capaços d’evolucionar per si mateixos i seran innocus per als bacteris beneficiosos, cosa que resoldrà un dels efectes indesitjats dels antibiòtics actuals.
Investigadora principal: Nuria Martínez, del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBMSO-CSIC)
Cada vegada que tenim una infecció, el sistema immunitari dispara una resposta específica en funció de la naturalesa del patogen (virus, bacteris, helmints). Això implica la diferenciació de les cèl·lules del sistema immunitari cap a diferents subtipus amb funcions concretes de defensa, i també la producció d’anticossos específics. L’especificitat de la resposta per a cada tipus de patogen és la clau per resoldre la infecció de manera eficaç.
En part, l’èxit d’aquesta resposta depèn d’una bona sintonia en la comunicació entre les cèl·lules immunitàries, cosa que fins ara s’havia relacionat amb el contacte físic entre cèl·lules i la producció de citocines.
Els investigadors parteixen de la hipòtesi que la comunicació metabòlica entre un tipus de cèl·lules immunitàries —les cèl·lules B— i les seves cèl·lules veïnes és la responsable que la resposta immunitària sigui específica per a cada patogen.
En aquest projecte pretenen identificar com i quan passa aquesta comunicació i de quina forma es veu modelada pel patogen en qüestió. Això aplanarà el camí per trobar noves estratègies terapèutiques que permetin controlar infeccions i malalties autoimmunes, i també millorar les vacunes actuals.
Vers una millor comprensió de les respostes davant d’infeccions del sistema immunitari
Investigador principal: Esteban Ballestar, de l’Institut de Recerca contra la Leucèmia Josep Carreras
El sistema immunitari és l’equipament defensiu de què disposa l’organisme per combatre infeccions. En la majoria de casos, és molt eficaç i ens protegeix de les malalties. Però hi ha individus que neixen amb immunodeficiències que els fan molt més susceptibles a tenir malalties causades per patògens, sigui perquè tenen un nombre de cèl·lules immunitàries insuficient, o bé perquè són defectuoses. Estudiar aquests individus permet comprendre millor el funcionament del sistema immunitari i la manera en què organitza les seves respostes davant de possibles agressions.
En aquest projecte, els investigadors traçaran un atles de les cèl·lules immunitàries i de les interaccions que estableixen entre si. Per fer-ho, se centraran en una immunodeficiència primària, la immunodeficiència comuna variable, que causa a les persones que la tenen infeccions intestinals i respiratòries greus i recurrents per a les quals necessiten una teràpia immunològica substitutiva.
L’objectiu és poder comprendre millor els mecanismes subjacents als desafiaments a què s’enfronten aquests pacients davant d’una infecció. També, entendre el diàleg que estableixen entre si les diferents cèl·lules immunitàries per orquestrar una resposta eficaç contra una amenaça. Els resultats d’aquest projecte, que ajudaran a entendre millor els components i la comunicació de la resposta immunitària, proporcionaran noves eines per millorar l’atenció mèdica i la qualitat de vida dels pacients amb immunodeficiències.
Vers una cura per a la COVID persistent
Investigador principal: Christian Brander, d’IrsiCaixa, Institut de Recerca de la Sida
Projecte en consorci amb: Simon Heath, del CNAG-CRG, Centre for Genomic Regulation; Lourdes Mateu, de la Fundación FLS de Lucha contra el Sida, las Enfermedades Infecciosas y la Promoción de la Salud y la Ciencia; i Joaquim Segalés, de l’Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries – IRTA
Una de cada 10 persones que passen la COVID-19 continuen tenint símptomes mesos després de la infecció. Aquesta condició es coneix com a COVID persistent i pot estar relacionada amb afectacions neurològiques greus com ara la pèrdua de memòria, la disminució de la capacitat de concentració o l’aparició d’un estat de boira mental.
Tot i que encara no se sap quin és el motiu de la persistència dels símptomes, diversos estudis apunten que una de les possibles causes podria ser una alteració a nivell epigenètic, és a dir, el mecanisme que actua com a interruptor dels gens. Tal com passa amb el VIH, l’equip investigador d’IrsiCaixa destaca que la infecció per SARS-CoV-2 podria estar causant canvis en aquests interruptors i, d’aquesta manera, podria estar activant i desactivant gens que poden alterar la resposta del sistema immunitari del pacient i provocar les alteracions neurològiques.
Per desxifrar quin és el paper de l’epigenètica en la COVID persistent, l’equip avaluarà si hi ha alteracions en aquest nivell i, al mateix temps, caracteritzarà les possibles alteracions neurològiques i del sistema immunitari. D’aquesta forma, el projecte permetrà identificar quin són els gens clau afectats implicats en la COVID persistent. Per fer-ho, utilitzaran un model animal de COVID-19 i provaran noves estratègies terapèutiques amb les quals es pugui revertir la desregulació epigenètica.
Investigador principal: Cláudio Manuel Soares, de l’Instituto de Tecnologia Química e Biológica António Xavier (ITQB NOVA), Universidade NOVA de Lisboa (Portugal)
Projecte en consorci amb: Ana Salome Veiga, Instituto de Medicina Molecular-IMM (Portugal); Maria João Amorim, del Católica Biomedical Research Center (CBR), Universidade Católica Portuguesa (Portugal); i José Maria Valpuesta, Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)
L’aparició de malalties víriques, com la grip i la COVID-19, representa una amenaça per a la salut mundial i l’estabilitat socioeconòmica. Per aquest motiu és vital tenir la capacitat de respondre de manera ràpida i eficaç a les amenaces i els brots vírics. I per aconseguir-ho, calen solucions terapèutiques dirigides i, en aquest context, els biofàrmacs hi poden tenir un paper crucial, precisament pel seu alt potencial d’especificitat. Tanmateix, l’ús de biofàrmacs requereix estratègies de desenvolupament i producció ràpids.
Per resoldre aquest problema, en el present projecte els investigadors volen crear una plataforma integrada capaç de dissenyar noves molècules potencialment actives contra una determinada amenaça i validar-les in vitro. La plataforma, coneguda com BioPlaTTAR, accelerarà el desenvolupament de biofàrmacs per a patògens específics en situacions d’emergència.
Inicialment, els investigadors se centraran en els virus de la grip i de la COVID-19. Els resultats poden facilitar el desenvolupament de nous tractaments, utilitzats com a alternativa o en combinació amb molècules petites i vacunes. En el futur, aquesta plataforma es podrà adaptar a nous brots vírics. Això fomentarà la competitivitat i l’autosuficiència d’Europa en l’àmbit del desenvolupament de biofàrmacs.
Com podem aconseguir que les vacunes siguin eficaces per a tota la població?
Investigador principal: Luis Graca, de l’Instituto de Medicina Molecular (Portugal)
Les vacunes són un dels agents terapèutics amb més repercussió en la salut humana, ja que redueixen la mortalitat deguda a les malalties infeccioses. Tot i que en general són molt eficients, ho són menys per a alguns grups de població, com la tercera edat. Això és deu al fet que el sistema immunitari perd, amb el temps, la capacitat de respondre a les amenaces externes. N’és un exemple la vacuna de la grip, ja que aquesta malaltia encara presenta elevades taxes de mortalitat i morbiditat en el grup d’edat esmentat.
Aquest projecte reuneix experts en vacunes, nanopartícules i bioinformàtica que estudiaran una nova estratègia destinada a potenciar la reacció del sistema immunitari i, d’aquesta manera, evitar que les vacunes perdin eficàcia. Per assolir aquest objectiu, partiran dels coneixements biològics actuals sobre el centre germinal i els adjuvants i utilitzaran nanopartícules per a l’administració d’antígens i compostos immunomoduladors. Es tracta d’un nou mètode per influir en la producció d’anticossos que també aportarà als investigadors una millor comprensió dels mecanismes moleculars que poden contribuir a augmentar l’eficàcia de les vacunes.
Com influeix la dieta en el sistema immunitari durant els primers anys de vida
Investigadora principal: Manuela Ferreira, del Centro de Neurociências e Biologia Celular da Universidade de Coimbra (Portugal)
Les malalties infeccioses són encara una de les causes principals de mort entre els menors de cinc anys, i s’ha demostrat que la malnutrició és un factor de risc que empitjora el pronòstic. En aquest sentit, hi ha la necessitat urgent de comprendre millor com funciona l’intestí i quina relació s’estableix entre el sistema immunitari i els aliments ingerits. Això podria facilitar el desenvolupament de noves estratègies preventives, possibles dianes terapèutiques i tractaments eficients per a les infeccions gastrointestinals.
Aquest projecte vol investigar un tipus de cèl·lula immunitària, els limfòcits T intraepitelials, que es troben a l’epiteli intestinal (el revestiment de l’intestí) i que actuen com a primera línia de defensa immunitària i en la regulació del metabolisme.
Tot i els nombroses avenços assolits els darrers anys, encara no se sap quin és el mecanisme pel qual es desenvolupen aquest limfòcits, ni tampoc quina és la funció específica que fan. En aquest projecte, els investigadors analitzaran el paper que exerceixen els retinoides derivats de la dieta —un tipus de compost químic relacionat amb la vitamina A que és capaç de regular el creixement de les cèl·lules epitelials—respecte dels limfòcits T i determinaran la funció que tenen a l’intestí durant els primers anys de vida.
Una nova tecnologia per purificar l’aire de virus respiratoris
Investigador principal: Miguel A. Bañares, del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)
Projecte en consorci amb: Cristina Calvo, de l’Hospital Universitario La Paz; María Luz García García, de l’Hospital Universitario Severo Ochoa; Ana Iglesias-Juez, de l’Instituto de Catálisis y Petroleoquímica; Antonio Alcamí, del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa
Una enorme varietat de patògens, com el SARS-CoV-2 i altres virus respiratoris humans, són a l’aire en espais interiors. La seva forma principal de transmissió és a través d’aerosols que, en respirar-los, infecten l’hoste.
El projecte SafeAir proposa desenvolupar tecnologies catalítiques per inactivar una gran quantitat de microorganismes amb capacitat infectiva. En concret, crearà nous purificadors d’aire que fan servir filtres catalítics capaços d’inactivar els virus mitjançant estrès oxidatiu, cosa que previndrà que puguin infectar les cèl·lules humanes. Els investigadors avaluaran dos tipus de tecnologies: uns que s’activaran mitjançant llum i d’altres que ho faran mitjançant temperatura induïda internament.
Aquest nou sistema de neteja de l’aire no suposarà cap risc ni per a la salut de les persones ni per al medi ambient, ja que no generarà productes químics indesitjables, i no haurà de ser reemplaçat amb regularitat
Quins factors predisposen a l’aspergil·losi pulmonar invasiva?
Investigadora principal: Cristina Cunha, de l’Instituto de Investigação em Ciências da Vida e Saúde (ICVS), Escola de Medicina, Universidade de Minho (Portugal)
Aspergillus és un fong transmès a través de l’aire que és present a tot arreu, tant en exteriors com en interiors, i les espores del qual respirem diàriament. En la majoria de les persones sanes, aquest fong no provoca infecció ni problemes de salut de cap mena. Tanmateix, algunes persones —especialment les que presenten immunodepressió perquè, per exemple, han rebut un trasplantament, tenen un tumor, estan sotmeses a cures intensives o, fins i tot, tenen COVID-19— poden desenvolupar aspergil·losi pulmonar invasiva, malaltia que pot ser greu i potencialment mortal.
A tot el món, 30 milions de persones presenten risc d’infecció cada any, tot i que només se’n diagnostiquen 300.000 casos nous anuals. Però, a què es deu que només algunes persones s’infectin? Encara que els darrers anys hi ha hagut grans avenços en la lluita contra aquesta infecció oportunista, tant el diagnòstic com el tractament de l’aspergil·losi constitueixen encara un repte molt important per a la medicina.
En aquest projecte, els investigadors analitzaran si hi ha factors específics que alteren l’equilibri entre l’hoste i la seva microbiota pulmonar i predisposen certes persones immunodeprimides a desenvolupar la malaltia. Els resultats de l’estudi es podran utilitzar per millorar la prevenció, el diagnòstic i el tractament d’aquesta greu complicació, com també el pronòstic dels pacients.
Neurociències
Estratègies de neuromodulació innovadores per al tractament de malalties cerebrals
Investigador principal: Paulo Aguiar, de l’i3S – Instituto de Investigação e Inovação em Saúde, Universidade do Porto (Portugal)
Projecte en consorci amb: Liset Menendez de la Prida, de l’Instituto Cajal, Consejo Superior de Investigaciones Científicas- CSIC; i Joao Ventura, de la Universidade do Porto
Les malalties neurològiques són una de les causes principals de mort i discapacitat a tot el món. La seva prevalença i incidència també estan augmentant a causa del creixement i envelliment constant de la població mundial. Les estratègies actuals per tractar aquestes patologies acostumen a ser farmacològiques. Tanmateix, aquest tipus d’estratègies tendeixen a presentar nombrosos efectes secundaris i poden esdevenir ineficaces a llarg termini.
Estudis anteriors ja havien demostrat que la funció cerebral està estretament relacionada amb l’activitat elèctrica de determinats circuits neuronals. Per això algunes iniciatives recents s’han basat precisament en l’estimulació o modulació de l’activitat elèctrica de les neurones. És el cas, per exemple, de l’estimulació cerebral profunda per tractar la malaltia de Parkinson i dels implants coclears per reduir la pèrdua d’audició.
Tot i el potencial que tenen aquests dispositius per estimular els circuits neuronals, problemes com ara la mida dels dispositius o les bateries que utilitzen n’han afectat el desenvolupament. Amb NeuroSpark, els investigadors d’aquest projecte pretenen desenvolupar i validar la primera estratègia de neuromodulació basada en nanocomponents elèctrics capaços d’imitar les sinapsis neuronals. L’objectiu és que aquest dispositiu proporcioni un control adaptatiu en temps real de l’activitat neuronal. La seva eficàcia s’avaluarà, inicialment, en models d’epilèpsia.
Cap a un nou tractament per a les encefalitis autoimmunes
Investigador principal: Josep Dalmau, de l’Institut d’Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS)
Projecte en consorci amb: Thais Armangué, Fundació Privada per a la Recerca i la Docència Sant Joan de Déu
L’encefalitis antireceptor de NMDA és una malaltia rara causada pel mateix sistema immunitari del pacient, que ataca un receptor cerebral anomenat NMDA. És l’encefalitis més freqüent mediada per anticossos contra una proteïna o receptor neuronal. Afecta sobretot adults joves i infants, als quals els provoca símptomes psiquiàtrics com psicosis i problemes neurològics com ara convulsions, pèrdues de memòria, moviments anormals i fins i tot un estat de coma. Després de rebre tractament, els pacients milloren, però continuen patint alteracions psiquiàtriques i cognitives durant mesos o anys, amb les importants conseqüències que això comporta en el pla social, econòmic i familiar.
La causa d’aquests símptomes persistents i la forma de tractar-los encara no es coneixen avui. Comprendre millor aquesta fase podria millorar la presa de decisions en relació amb el tractament més adequat, i predir de manera més eficient el pronòstic del pacient.
En aquest projecte, els investigadors volen estudiar les alteracions que es produeixen en el cervell mitjançant un estudi per al qual reclutaran pacients, els quals hauran d’assistir a visites i també fer-se una sèrie de proves, tant a l’hospital com a casa a través de dispositius mòbils. Buscaran biomarcadors en mostres de sang i líquid cefaloraquidi amb l’objectiu de trobar el tractament òptim per a aquests pacients. A més, aquests se sotmetran a sessions de neurorehabilitació cognitiva en línia.
Els investigadors també utilitzaran un nou model animal de la malaltia per intentar comprendre millor la causa dels símptomes en el nivell molecular, per tal que aquest coneixement obri la porta a dissenyar noves estratègies de tractament que puguin accelerar la recuperació dels pacients.
Investigador principal: Ángel Barco, de l’Instituto de Neurociencias, UMH-CSIC
L’augment de l’esperança de vida va lligat, inevitablement, a una incidència més gran de malalties relacionades amb l’envelliment, cosa que suposa un enorme repte per al sistema de salut. Per això, gran part dels esforços se centren a intentar prevenir o endarrerir el declivi cognitiu associat a l’edat amb l’objectiu d’augmentar la qualitat de vida en l’última etapa vital de les persones.
Se sap que els factors tant genètics com ambientals influeixen en la capacitat cognitiva de les persones. Així, un enriquiment ambiental s’associa amb un millor aprenentatge, més memòria i un envelliment més saludable, mentre que entorns empobrits s’associen als efectes contraris. Un dels possibles mecanismes pels quals l’entorn, particularment en les primeres etapes de vida, influeix en les nostres capacitats cognitives són els canvis epigenètics en el cervell.
En aquest projecte, els investigadors se centraran en l’hipotàlem, una àrea cerebral vinculada a les capacitats cognitives, amb l’objectiu d’identificar i avaluar la rellevància biològica dels canvis epigenètics en la cromatina, el material genètic de la cèl·lula que es troba al nucli, associats a diferents actuacions en tasques cognitives.
Un nou tractament per prevenir la degeneració macular associada a l’edat
Investigador principal: Miguel Seabra, de la NOVA Medical School, Universidade NOVA de Lisboa, NMS|NOVA (Portugal)
Projecte en consorci amb: Antonio Cuadrado, de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM)
La degeneració macular associada a l’edat (DMAE) és una malaltia degenerativa de la retina que provoca un deteriorament progressiu de la visió central. La DMAE és la causa principal de ceguesa irreversible als països desenvolupats i, actualment, és incurable. La malaltia és conseqüència de la mort d’un determinat tipus de cèl·lules (fotoreceptores) de la màcula, la zona de la retina responsable de la visió d’alta resolució.
En estudis anteriors, els investigadors han obtingut noves i sòlides proves que la proteïna NRF2 té un paper crucial en la protecció de la màcula, ja que evita la mort d’aquestes cèl·lules durant la DMAE. Així doncs, en el present projecte estudiaran el paper protector que pot fer la NRF2 en la DMAE abans que aquesta sigui irreversible i causi danys permanents. Els estudis de laboratori tindran com a objectiu seleccionar la millor molècula que activi la proteïna NRF2 i protegeixi la retina. Simultàniament, aquests estudis es complementaran amb un estudi clínic observacional en pacients als quals s’administrarà un fàrmac activador de la NRF2 que ja té ús clínic. Els resultats d’aquest estudi poden facilitar el desenvolupament d’un tractament preventiu de la DNAE, llargament esperat, i també d’altres patologies cròniques associades a l’edat.
Vers una nova nanotecnologia terapèutica per aturar la progressió del Parkinson
Investigadora principal: Marta Martínez-Vicente, de la Vall d’Hebron Institut de Recerca (VHIR)
Projecte en consorci amb: Julia Lorenzo, de la Universitat Autònoma de Barcelona, i María Jesús Vicent, Centro de Investigación Príncipe Felipe (CIPF)
La malaltia de Parkinson és la segona malaltia neurodegenerativa més prevalent després de la malaltia d’Alzheimer. És una malaltia que no té cura i fins ara només existeixen tractaments que n’alleugen alguns símptomes, però que no l’aturen ni tampoc eviten la mort de les neurones dopaminèrgiques, que és la causa principal de la patologia. Per aquest motiu, és urgent desenvolupar noves teràpies dirigides a aturar aquest procés de neurodegeneració.
Estudis recents en models animals han demostrat que si es restaura la funció de l’enzim lisosòmic GBA es pot evitar la neurodegeneració i alleujar els símptomes de la malaltia de Parkinson. Així mateix, ja hi ha un tractament terapèutic aprovat per a l’ús en humans que és capaç d’aportar aquest enzim GBA. Tanmateix, aquest tractament terapèutic potencial no ha estat aplicable fins avui en la malaltia de Parkinson perquè l’enzim GBA no pot travessar la barrera hematoencefàlica i arribar fins al sistema nerviós central, on ha d’exercir la seva funció.
Per superar aquesta limitació tan important, les investigadores del projecte estan desenvolupant una innovadora tecnologia basada en nanoconjugats polimèrics capaços de transportar l’enzim GBA por via intranasal fins al cervell per frenar la neurodegeneració, cosa que obre una revolucionària i esperançadora via per aturar la progressió del Parkinson i a més proporciona un nou camí perquè s’apliqui en el futur aquesta nova nanomedicina a altres malalties amb afectació neuronal.
Com s’altera la percepció a l’esquizofrènia i altres malalties neuropsiquiàtriques?
Investigador principal: Leopoldo Petreanu, de la Fundación Champalimaud (Portugal)
Per percebre el món que ens envolta, el nostre cervell combina la informació sensorial que rep de la vista amb el coneixement que ha adquirit prèviament. Així és com formem una imatge coherent del nostre entorn i podem fer prediccions que omplen els buits existents en la informació que arriba als nostres sentits.
Aquest procés, quan està alterat, pot fer que percebem una realitat que no existeix, com passa amb algunes persones que tenen malalties neuropsiquiàtriques com l’esquizofrènia. Per això és tan important comprendre com el cervell combina el coneixement previ amb la nova informació rebuda pels sentits i com les prediccions i expectatives influeixen en el món que percebem.
En aquest projecte, els investigadors intentaran vincular experimentalment un estímul visual amb els patrons d’activitat neuronal de les àrees del cervell encarregades de representar la informació visual, utilitzant un model d’esquizofrènia en ratolins. A continuació, compararan els resultats amb els de ratolins sans per determinar com l’activitat neuronal interna influeix en la resposta del cervell a estímuls esperats o inesperats. Així mateix, intentaran determinar si l’activitat d’aquestes regions cerebrals pot induir una activació similar a la que generen els estímuls sensorials, fins i tot en absència d’aquests estímuls. Aquests experiments donaran peu a una nova comprensió del paper de les expectatives en la nostra manera de percebre el món, així com de les mateixes malalties neuropsiquiàtriques.
Cap a una millor comprensió de la interrupció de la sinapsi
Investigadora principal: Ira Milosevic, de l’Institut Multidisciplinari de l’Envelliment, Universidade de Coimbra (Portugal)
Les sinapsis entre neurones són els punts principals de transmissió d’informació d’una cèl·lula a una altra i constitueixen la base del funcionament del sistema nerviós central. Per fer la sinapsi, les cèl·lules nervioses del cervell alliberen molècules de senyalització anomenades neurotransmissors. Aquestes cèl·lules també posseeixen mecanismes per reciclar una part d’aquestes molècules, que tendeixen a acumular-se en vesícules sinàptiques de mida homogènia situades a l’interior de la cèl·lula. De fet, aquestes vesícules són les que permeten que les sinapsis mantinguin la neurotransmissió al llarg de la vida d’una persona.
Tanmateix, quan s’altera el mecanisme pel qual les neurones produeixen aquestes vesícules, a les sinapsis es comencen a formar estructures patològiques i s’acumulen endosomes, que són orgànuls membranosos de classificació de proteïnes. Això pot propiciar un procés de neurodegeneració i, en darrer terme, la mort prematura d’aquestes cèl·lules. De fet, les alteracions d’aquest mecanisme són la causa de moltes malalties neurològiques.
Els investigadors d’aquest projecte estudiaran aspectes selectius del transport a través de la membrana cel·lular en les sinapsis de l’hipocamp i l’escorça cerebral, amb una atenció especial als endosomes sinàptics.
Explorant el paper de l’estrès nucleolar en l’esclerosi lateral amiotròfica
Investigador principal: Óscar Fernández-Capetillo, del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas – CNIO
L’esclerosi lateral amiotròfica és una malaltia neurodegenerativa sense cura, letal, que comporta la pèrdua progressiva de neurones motores. Acostuma afectar una persona de cada 50.000 d’entre 50 i 60 anys. El pronòstic després de rebre el diagnòstic és nefast i els pacients moren en tres o quatre anys. I és que, tot i que existeixen alguns tractaments, pràcticament no repercuteixen sobre l’esperança de vida de la persona
Com que és una malaltia d’origen poligènic en la qual hi ha diversos gens mutats, és complicat identificar un mecanisme comú que expliqui la malaltia. En aquest sentit, el primer gen que es va descobrir que està mutat en aquesta patologia és l’SOD1, encarregat de suprimir l’estrès oxidatiu. És per això que es van començar a aplicar tractaments amb antioxidants per tractar la malaltia i que les teràpies actuals se centren a reduir l’estrès oxidatiu. Malauradament, l’impacte d’aquests tractaments en els pacients és modest. En tot cas i més enllà de l’SOD1, la funció de molts dels altres gens que s’han trobat mutats en pacients d’ELA apunta a problemes relacionats amb el metabolisme de l’ARN com l’origen de la patologia. De fet, un dels marcadors més universals de l’ELA és l’acumulació d’agregats de TDP-43, una proteïna d’unió a l’ARN.
A nivell cel·lular, disfuncions en el metabolisme de l’ARN deriven sovint en la generació d’estrès nucleolar, ja que el nuclèol és l’orgànul cel·lular que té una concentració més gran d’ARN. De fet, les alteracions del nuclèol han estat descrites sovint en pacients de malalties neurodegeneratives. En aquest context, estudis recents han demostrat que reduir l’estrès nucleolar limita les patologies associades a l’envelliment en models animals. Tanmateix, el potencial d’aquesta estratègia per tractar malalties neurodegeneratives no s’ha investigat en profunditat. Per això, en aquest projecte, els investigadors exploraran estratègies químiques i genètiques que permetin modular la funció nucleolar com una possible nova via de tractament de l’esclerosi lateral amiotròfica.
Malalties cardiovasculars i metabòliques relacionades
Identificar noves dianes immunitàries per tractar les malalties cardiovasculars
Investigador principal: Almudena R. Ramiro, del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III – CNIC
Projecte en consorci amb: Dr. José Luis Martín Ventura, de la Fundación Instituto de Investigación Sanitaria de la Fundación Jiménez Díaz (UAM)
Les malalties cardiovasculars són la causa principal de mort al món i l’OMS estima que cada any provoquen la mort de 17,9 milions de persones. Aquestes morts estan originades principalment per l’aterosclerosi (acumulació de greixos, colesterol i altres substàncies dins les artèries) i els aneurismes aòrtics abdominals, les dues patologies més freqüents dels vasos arterials. El sistema immunitari té un paper fonamental en totes dues malalties, no en va estan associades a una resposta immunitària inflamatòria crònica que implica tant la immunitat innata com l’adaptativa.
Degut a aquest rol fonamental a l’hora de provocar aquestes malalties, el sistema immunitari constitueix una diana interessant per desenvolupar eines de diagnòstic primerenc i nous tractaments. Tanmateix, aquesta aproximació topava fins ara amb un escull: el coneixement limitat sobre quins són els antígens que disparen la resposta immunitària.
Aquest equip de recerca ja ha descrit un antigen de l’aterosclerosi i en aquest projecte identificarà noves dianes immunitàries, tant per a l’aterosclerosi com per a l’aneurisme aòrtic abdominal. La investigació aplanarà el camí per implementar noves estratègies que limitin o potenciïn una resposta immunitària concreta.
Noves aproximacions per regenerar el teixit cardíac després d’un infart
Investigador principal: Rui Benedito, del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III – CNIC
Projecte en consorci amb: Mariona Graupera, de la Fundació Institut de Recerca Contra la Leucèmia Josep Carreras; Holger Heyn, del Centre de Regulació Genòmica (CRG), i Rafael Kramann, de la University Hospital RWTH Aachen (Alemanya)
L’infart de miocardi és la causa principal de mort als països desenvolupats i la tercera causa de mort en països en vies de desenvolupament. La majoria d’infarts estan provocats o bé per isquèmia miocàrdia o bé per oclusió de l’artèria coronària. Sobreviuen a un infart 7 de cada 10 persones, encara que l’afectació que pateixen de la funció cardíaca varia en funció de l’extensió de la zona infartada.
El teixit del cor té poca capacitat regenerativa i passa el mateix amb les actuals teràpies, cosa que condueix, al final, a una elevada morbiditat i a costos de salut associats. En gran part, l’escassa capacitat de regeneració d’aquest teixit té a veure amb una activitat molt limitada de les cèl·lules vasculars a la zona infartada. Això fa que la quantitat de sang que arriba a aquesta àrea sigui insuficient i limita la capacitat de cicatrització i de regeneració.
Els investigadors del CNIC buscaran en aquest projecte caracteritzar i identificar vies genètiques i compostos farmacològics que puguin activar aquestes cèl·lules vasculars de les zones infartades, de manera que se’n promogui de manera efectiva el creixement i s’estimuli la capacitat de regeneració del teixit, cosa que podria obrir la porta a descobrir noves estratègies per prevenir la fallida cardíaca.
Diagnòstic ràpid de la cardiopatia coronària per prevenir la mortalitat precoç
Investigadora principal: Teresa Matias Correia, del Centro de Ciências do Mar do Algarve (CCMAR) (Portugal)
Projecte en consorci amb: Rita G. Nunes, de l’Associação do Instituto Superior Técnico para a Investigação e Desenvolvimento (Portugal); Carlos Alberola-López, de la Universidad de Valladolid; i Borja Ibáñez Cabeza, Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III -CNIC
La cardiopatia coronària (CC), que és la causa principal de mort a escala mundial, es produeix quan el flux de sang al cor queda restringit. La detecció precoç d’aquesta patologia és de summa importància per prevenir esdeveniments potencialment mortals.
Actualment, el mètode més utilitzat per a la detecció precoç de la CC és l’angiografia coronària. Aquesta prova proporciona imatges del flux de sang per les artèries coronàries cap al cor. El problema és que es tracta d’un procediment invasiu que requereix ingrés hospitalari i exposa el pacient a radiació. Per tant, a més de ser car, és molt poc pràctic per a la detecció rutinària.
Hi ha una alternativa a l’angiografia: la ressonància magnètica cardíaca de perfusió (RMC de perfusió). A diferència de l’angiografia, aquest és un procediment segur i no invasiu. Tanmateix, té dos inconvenients: una baixa qualitat d’imatge i una cobertura incompleta del cor. D’altra banda, la interpretació de les dades és complexa i requereix personal altament capacitat. Aquests factors han dificultat l’adopció generalitzada de la RMC per perfusió.
Per superar aquests inconvenients, els investigadors d’aquest projecte combinaran models matemàtics del flux sanguini cardíac, RMC de perfusió i reconstrucció d’imatges per obtenir dades sense precedents sobre la salut del cor. Els resultats del projecte contribuiran a millorar el diagnòstic i el tractament de la CC i, en darrer terme, permetran augmentar les taxes de supervivència, la qualitat de vida i la seguretat dels pacients.
Identificant nous biomarcadors per a la progressió de la insuficiència cardíaca
Investigador principal: José Javier Fuster, del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III – CNIC
Projecte en consorci amb: Nuria Lopez-Bigas, ICREA – Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona); Antoni Bayés Genís, de la Fundació Institut d’Investigació en Ciències de la Salut Germans Trias i Pujol (IGTP); Domingo Andrés Pascual Figal, de la Fundación para la Formación e Investigación Sanitarias de la Región de Murcia; i Manel Esteller Badosa, de la Fundació Institut de Recerca contra la Leucèmia Josep Carreras (Institut Josep Carreras)
Fins fa poc, es considerava que l’adquisició de mutacions en les cèl·lules mare que donen origen a les cèl·lules sanguínies només era rellevant per al càncer. No obstant això, cada vegada hi ha més evidències que indiquen que és també una marca distintiva de l’envelliment. De fet, diversos estudis duts a terme en humans han demostrat que les persones que tenen unes mutacions determinades en les cèl·lules sanguínies, un fenomen anomenat hematopoesi clonal, presenten altes taxes de mortalitat a causa, fonamentalment, de la malaltia cardiovascular.
En aquest sentit, s’ha vist que hi ha una relació entre aquestes mutacions i el desenvolupament d’insuficiència cardíaca, patologia en la qual el cor no bombeja la sang de manera eficient.
El projecte col·laboratiu MyoClonal combinarà estudis en humans i en ratolins amb l’objectiu de comprendre millor la rellevància de l’hematopoesi clonal en la malaltia cardiovascular. Els investigadors estudiaran en profunditat l’efecte de diferents mutacions adquirides en cèl·lules sanguínies sobre la insuficiència cardíaca. El coneixement que generin permetrà tractar millor els pacients amb aquesta patologia, els quals acostumen a requerir hospitalitzacions freqüents i presenten un risc elevat de mort.
Podem envellir d’una manera més saludable?
Investigador principal: Claudio Franco, del Católica Biomedical Research Centre and Instituto de Medicina Molecular João Lobo Antunes (Portugal)
L’esperança de vida als països desenvolupats s’ha duplicat en l’últim segle com a conseqüència, en gran part, dels avenços en les vacunes, els antibiòtics i els serveis d’atenció sanitària. Tanmateix, aquest augment substancial de la longevitat ha anat acompanyat d’un augment igualment significatiu de les malalties associades a l’envelliment, com el càncer i les malalties cardiovasculars i neurodegeneratives. Així doncs, l’envelliment saludable és un dels reptes principals als quals s’enfronta avui la societat i una prioritat per a la recerca biomèdica.
L’envelliment és un procés biològic complex que comporta un deteriorament significatiu de la fisiologia i la funció dels òrgans. Estudis recents han aclarit el paper crucial que tenen els vasos sanguinis en l’envelliment. Per exemple, l’envelliment està associat a una reducció de la densitat del sistema vascular, de manera que evitant aquesta reducció s’aconseguiria un envelliment més saludable. Tanmateix, encara no és coneixen bé els mecanismes que explicarien l’associació entre les alteracions del sistema vascular, l’envelliment del cos i l’aparició de malalties relacionades amb l’edat.
En aquest projecte, els investigadors estudiaran el paper de les cèl·lules endotelials, que recobreixen l’interior dels vasos sanguinis, per a un envelliment saludable. De fet, ja han identificat una proteïna d’aquestes cèl·lules que actua com un regulador fonamental tant de l’envelliment com de les malalties relacionades amb l’edat.
La microbiota intestinal influeix en la pèrdua de control de la ingesta en l’obesitat?
Investigador principal: Rafael Maldonado, de NeuroPhar-MELIS, Universitat Pompeu Fabra (UPF)
Projecte en consorci amb: Raul Andero Galí, Institut de Neurociències, de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), i José-Manuel Fernández-Real, de l’Institut d’Investigació Biomèdica de Girona, Universitat de Girona
Actualment, 4 de cada 10 persones al planeta presenten sobrepès o obesitat, dues malalties la incidència de les quals va augmentant, sobretot, als països desenvolupats, on estan assolint nivells alarmants i suposen un greu problema de salut pública.
Aquestes patologies metabòliques s’acostumen a associar sovint a alteracions complexes que acaben comportant una pèrdua de control de comportament que fomenta l’augment de pes. Per això, en aquest projecte, els investigadors estudiaran quins factors ambientals impacten en la funció cerebral i condueixen a la pèrdua del control de la gana. En concret, se centraran en mecanismes epigenètics mediats per la microbiota intestinal.
Els resultats d’aquest projecte proporcionaran un coneixement més gran sobre aquestes malalties i el paper que hi té el comportament, identificaran nous biomarcadors que indicaran quines persones tenen més risc de perdre el control de la gana i aplanaran el camí per desenvolupar noves teràpies de tractament de l’obesitat i el sobrepès, com també dels trastorns de l’alimentació.