Nuevas herramientas diagnósticas y terapéuticas

 
Debido a su etiología, los tumores son altamente heterogéneos a múltiples niveles. Por una parte, los pacientes afectados por un cierto tipo de cáncer pueden presentar notables diferencias fisiológicas y moleculares pese a que la célula de origen o la clasificación clínica del tumor sea la misma. Por otra parte, las células cancerosas de un mismo tumor pueden mostrar diferentes características biológicas y clínicas en función de la región del tumor primario o del área en la que se localice la metástasis. Para complicar aún más las cosas, la heterogeneidad de los tumores puede evolucionar en el tiempo y el espacio debido a las presiones impuestas por las restricciones fisiológicas y los tratamientos farmacológicos. Estamos empezando a comprender también que los tratamientos de quimioterapia estándar pueden provocar nuevos cambios genómicos que a su vez pueden favorecer la recurrencia del tumor. Esta heterogeneidad inter- e intra-paciente complica mucho el diagnóstico, el tratamiento efectivo y la supervivencia a largo plazo de los pacientes de cáncer. Para abordar este problema, es necesaria una comprensión más profunda de estos procesos a nivel celular, genómico y de señalización, con una perspectiva espacial y temporal. Además, se tienen que consolidar y seguir desarrollando estrategias de medicina personalizada tanto a nivel básico como clínico. Sin embargo, hoy en día estos abordajes están aún en fases iniciales.

Estudios genómicos recientes han puesto de manifiesto que la mayoría de los tumores se desarrollan durante largos periodos de tiempo, un proceso durante el cual se produce la acumulación de mutaciones y surgen diversos clones de células cancerosas. Por esta razón, está ampliamente aceptado que la detección de los tumores en fases muy tempranas simplificaría significativamente su abordaje a nivel clínico. Desafortunadamente, en la práctica clínica habitual todavía no se dispone de tecnologías (moleculares o físicas) que permitan esta detección precoz.

El tratamiento del cáncer mediante estrategias basadas en la medicina personalizada debe fundamentarse en la combinación de nuevas técnicas de detección (biomarcadores, biopsia líquida, equipos con mayor resolución espacial), una comprensión holística de la evolución del tumor antes y después del tratamiento, la identificación de acciones concretas y nuevas estrategias para la estratificación de los pacientes.

    • Pilar Navarro | Dianas moleculares del cáncer
    • Juan Manuel Zapata Hernández | Modelos preclínicos y nuevas terapias
    • Gema Moreno Bueno | Patología molecular del cáncer
    • Paulino Gómez-Puertas | Modelado molecular
    • Gemma Fabrias Domingo | Unidad de investigación en moléculas bioactivas (RUBAM)
    • Jorge Camacho | Sistemas y tecnologías ultrasónicas
    • Javier de las Rivas | Bioinformática y genómica funcional
    • María Luisa Toribio | Desarrollo del sistema linfohematopoyético humano
    • Esteban Veiga | Nuevas terapias celulares contra el cáncer
    • Juan Carlos Morales Sánchez | Química biológica: reconocimiento molecular y diseño de fármacos
    • Jose C. Fernandez-Checa | Regulación mitocondrial de la muerte celular
    • Ramón Díaz-Uriarte | Bioinformática y biología computacional de la evolución del cáncer
    • Daniel Ruiz-Molina | Materiales funcionales nanoetructurados (Nansofun)
    • Jesús M. Hernández Rivas | Citogenética molecular – Oncohematología
    • Wolfgang Link | Mecanismos moleculares del envejecimiento y el cáncer
    • Domingo F. Barber | Nanomedicina, inmunoterapia en cáncer y enfermedades autoinmunes
    • Antoni Hurtado | Genómica y proteómica funcional
    • Faustino Mollinedo | Muerte celular y terapia del cáncer
    • Juan Carlos Lacal Sanjuán | Medicina de precisión en enfermedades causadas por disfunciones del metabolismo de lípidos
    • Gustavo García Gómez-Tejedor | Interacciones radiación-materia (RMI)
    • Albert Morales | Señalización en daño celular y cáncer
    • Enrique de Álava | Patología molecular de los sarcomas

DIANAS MOLECULARES DEL CÁNCER

PILAR NAVARRO – Instituto de Investigaciones Biomédicas de Barcelona

Nuestro grupo se centra en la identificación de nuevas dianas moleculares para enfermedades humanas, con especial énfasis en el cáncer. Estamos interesados en los mecanismos moleculares que subyacen a la progresión tumoral y en la relevancia de la interrelación entre el tumor y el estroma en el inicio y la progresión del cáncer. Además, pretendemos descifrar la regulación de los cambios genéticos asociados al cáncer. Nuestro objetivo final es descubrir nuevas dianas moleculares del cáncer para su diagnóstico precoz y/o para intervenciones terapéuticas.

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MODELOS PRECLÍNICOS Y NUEVAS TERAPIAS

JUAN MANUEL ZAPATA HERNÁNDEZ – Instituto de Investigaciones Biomédicas «Alberto Sols» (UAM-CSIC)

Los objetivos de nuestro laboratorio son 1) identificar y estudiar nuevos genes implicados en el desarrollo y la progresión tumoral, 2) generar nuevos modelos de ratón de enfermedades humanas con interés preclínico y 3) trasladar este conocimiento a las terapias clínicas por medio de la identificación y el ensayo de nuevos fármacos quimioterapéuticos y de agentes inmuno-moduladores en células tumorales de pacientes y en modelos murinos preclínicos.

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PATOLOGÍA MOLECULAR DEL CÁNCER

GEMA MORENO BUENO – Instituto de Investigaciones Biomédicas «Alberto Sols» (UAM-CSIC)

Los objetivos específicos de nuestro grupo son: 1.- Descifrar nuevos mecanismos de resistencia a las terapias antitumorales en cáncer; 2.- Desarrollar terapias dirigidas basadas en nanomedicina; 3.- Comprender el papel de la piroptosis y de la familia de proteínas Gasdermina en tumorigénesis; 4.- Descifrar los mecanismos de la progresión tumoral y la metástasis.

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MODELADO MOLECULAR

PAULINO GÓMEZ-PUERTAS – Centro de Biología Molecular «Severo Ochoa» (CSIC-UAM)

Análisis mediante simulación computacional de movimientos moleculares asociados a GTPasas y ATPasas de interés biomédico. Desarrollo de un nuevo y eficiente sistema de diseño de fármacos basado en simulación computacional dinámica de estructuras macromoleculares. Diseño de inhibidores específicos como fármacos antitumorales.

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UNIDAD DE INVESTIGACIÓN EN MOLÉCULAS BIOACTIVAS (RUBAM)

GEMMA FABRIAS DOMINGO – Instituto de Química Avanzada de Cataluña (IQAC-CSIC)

Desarrollo de sondas (diseño, síntesis y validación funcional) para monitorizar el metabolismo de esfingolípidos, con especial atención en las vías terapéuticamente relevantes en cáncer y enfermedades raras. Descubrimiento de inhibidores (diseño racional y cribado de bibliotecas) para el avance en el desarrollo de fármacos. Investigación de nuevos degradadores de proteínas dirigidos para reducir los niveles de dianas terapéuticas.

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SISTEMAS Y TECNOLOGÍAS ULTRASÓNICAS

JORGE CAMACHO – Instituto de Tecnologías Físicas y de la Información

Investigación y desarrollo de tecnologías de ultrasonidos para aplicaciones médicas e industriales. En medicina, investigación en imagen multimodal automatizada para la detección del cáncer de mama.

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BIOINFORMÁTICA Y GENÉTICA FUNCIONAL

JAVIER DE LAS RIVAS – Instituto de Biología Molecular y Celular del Cáncer (CSIC-USAL)

Nuestro grupo trabaja en el área de la investigación en cáncer en el desarrollo y la aplicación de métodos para el análisis datos “ómicos” de muestras humanas usando bioinformática y biología computacional, así como tecnologías de deep learning e inteligencia artificial, siempre aplicadas a la medicina de precisión y a la genómica médica.

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DESARROLLO DEL SISTEMA LINFOHEMATOPOYÉTICO HUMANO

MARÍA LUISA TORIBIO – Centro de Biología Molecular Severo Ochoa

Estudiamos los mecanismos que controlan las decisiones del destino de linaje de las células progenitoras hematopoyéticas humanas, con especial énfasis en el compromiso y la diferenciación de las células T en el timo. Nuestro objetivo es identificar los efectores moleculares del desarrollo fisiológico de células T cuya desregulación determina la generación de leucemia linfoblástica aguda, con el objetivo final de desarrollar terapias dirigidas específicas.

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NUEVAS TERAPIAS CONTRA EL CÁNCER    

ESTEBAN VEIGA – Centro Nacional de Biotecnología (CNB)

Estamos generando nuevas inmunoterapias usando la capacidad de las bacterias para modificar las respuestas inmunitarias. La exposición a bacterias “entrena” a las células T CD4+ convencionales. Las células T CD4+ entrenadas por las bacterias (bacT) podrían ser útiles en terapias antitumorales. Ratones tratados con células bacT que habían capturado o destruido bacterias que expresaban antígenos tumorales resultaron protegidas frente al desarrollo de tumores.

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QUÍMICA BIOLÓGICA: RECONOCIMIENTO MOLECULAR Y DISEÑO DE FÁRMACOS

JUAN CARLOS MORALES SÁNCHEZ – Instituto de Parasitología y Biomedicina López Neyra

Nuestro grupo diseña y sintetiza moléculas pequeñas para su aplicación como potenciales agentes quimioterapéuticos Nos centramos en los G-quadruplexes como dianas terapéuticas.

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REGULACIÓN MITOCONDRIAL DE LA MUERTE CELULAR

JOSE C. FERNÁNDEZ-CHECA – Instituto de Investigaciones Biomédicas de Barcelona

Esteatohepatitis no alcohólica, carcinoma hepatocelular, ácidos biliares, colesterol mitocondrial, STARD1, estrés oxidativo.

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BIOINFORMÁTICA Y BIOLOGÍA COMPUTACIONAL DE LA EVOLUCIÓN DEL CÁNCER

RAMÓN DÍAZ-URIARTE – Instituto de Investigaciones Biomédicas «Alberto Sols»

Modelos evolutivos de cáncer, modelos computacionales de la progresión tumoral. Uso y desarrollo de modelos probabilísticos para identificar restricciones en el orden de acumulación de mutaciones y predecir trayectorias de evolución tumoral.

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MATERIALES FUNCIONALES NANOESTRUCTURADOS (NANOSFUN)

DANIEL RUIZ-MOLINA – Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2)

Una de las principales actividades del grupo Nanosfun se centra en el desarrollo de nanopartículas y recubrimientos poliméricos para el diagnóstico (imagen) y la terapia (liberación de fármacos), lo que implica el ajuste fino del equilibrio hidrofóbico/hidrofílico, la biocompatibilidad y otras propiedades adicionales mediante la (bio)funcionalización de superficie.

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CITOGENÉTICA MOLECULAR – ONCOHEMATOLOGÍA

JESÚS M. HERNÁNDEZ RIVAS – Centro de Investigación del Cáncer

Nuestro grupo trabaja en la determinación de marcadores moleculares con interés para el diagnóstico y el pronóstico, la identificación de mecanismos moleculares relacionados con la patogénesis de desordenes hematológicos malignos, así como hacia a integración de tecnologías genómicas de alto rendimiento para el estudio del cáncer.

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Nuestra investigación se centra en la señalización de PI3K/AKT/FOXO, que se considera una de las vías más frecuentemente activada en cáncer. FOXO es el principal efector transcripcional de esta vía de señalización y se inactiva en la mayoría de los tumores. FOXO3a es el segundo gen más replicado asociado con la longevidad humana extrema.

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NANOMEDICINA, IMMUNOTERAPIA EN CÁNCER Y ENFERMEDADES AUTOINMUNES (NANOIMMUNOTHER)

DOMINGO F. BARBER – Centro Nacional de Biotecnología (CNB)

Nuestro grupo busca desarrollar herramientas basadas en la nanobiotecnología para potenciar la eficacia de la inmunoterapia para el tratamiento del cáncer y de enfermedades autoinmunes.

Más información

GENÓMICA Y PROTEÓMICA FUNCIONAL

ANTONI HURTADO – Centro de Investigación del Cáncer (IBMCC)

El grupo investiga la resistencia a las terapias contra el cáncer de mama. Nuestro objetivo es determinar cómo funcionan los fármacos inhibidores de ER y anti-CDK1/6 e investigar los mecanismos moleculares de resistencia.

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MUERTE CELULAR Y TERAPIA DEL CÁNCER

FAUSTINO MOLLINEDO – Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas

Nuevas dianas terapéuticas en cáncer; Descubrimiento de fármacos; Apostosis y cáncer; Análogos de alquilfosfolípidos; Mecanismos de acción de fármacos antitumorales; Fármacos dirigidos al citoesqueleto; Muerte celular; Receptor de muerte; Balsas lipídicas y muerte celular; Transducción de señales; Estrés del retículo endoplasmático; Células madre de cáncer; Neutrófilos; Gránulos de neutrófilos y exocitosis; Neutrófilos y cáncer; Arginasa y cáncer; Leishmania.

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MEDICINA DE PRECISIÓN EN ENFERMEDADES CAUSADAS POR DISFUNCIONES DEL METABOLISMO DE LÍPIDOS

JUAN CARLOS LACAL SANJUÁN – Instituto de Investigaciones Biomédicas «Alberto Sols» (UAM-CSIC)

Nos centramos en el diseño de estrategias de medicina de precisión mediante la modulación del metabolismo celular. Hemos demostrado que la quinasa de colina, una enzima implicada en la síntesis de fosfatidilcolina, es una nueva diana para el desarrollo de terapias contra el cáncer y un marcador molecular para de prognosis y respuesta al tratamiento.

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INTERACCIONES RADIACIÓN-MATERIA (RMI)

GUSTAVO GARCÍA GÓMEZ-TEJEDOR – Instituto de Física Fundamental

Modelizando la interacción de la radiación a nivel molecular proporcionamos herramientas complementarias para el tratamiento y el diagnóstico avanzados basados en la radiación (terapia de protones, terapia del cáncer con haz de iones; tomografía por emisión de positrones). Estos modelos incluyen los daños inducidos por radicales y electrones secundarios para evaluar la efectividad biológica. La fiabilidad de estos modelos está respaldada por experimentos radiobiológicos.

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SEÑALIZACIÓN EN DAÑO CELULAR Y CÁNCER

ALBERT MORALES – Instituto de Investigaciones Biomédicas de Barcelona

Los objetivos de nuestro grupo son identificar marcadores que puedan anticipar la eficacia de los diferentes tratamientos disponibles para los pacientes, especialmente de aquellos con cáncer hepático; y desarrollar nuevas terapias dirigidas a las proteínas del microambiente tumoral e inmunoterapias como alternativas, o en combinación con, la quimioterapia actual.

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PATOLOGÍA MOLECULAR DE LOS SARCOMAS

ENRIQUE DE ÁLAVA – Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBiS)

Biología molecular y celular de los sarcomas y sus aplicaciones en la atención oncológica.

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