Nuevos datos para avanzar en la generación de ‘minipulmones’ para investigación biomédica

Investigadores del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) han analizado nuevas alternativas para la generación de organoides pulmonares, mini-órganos desarrollados en laboratorio que imitan la actividad de pulmones reales y que pueden servir para estudiar diversas enfermedades. Los resultados de su trabajo se han publicado en la revista Stem Cells Research & Therapy. El estudio se ha basado en el análisis de diferentes hidrogeles para sustentar la síntesis de minipulmones de laboratorio. Los hidrogeles son sustratos inertes, de origen químico o biológico, que permiten el cultivo de los organoides, proporcionando el soporte estructural para el crecimiento y diferenciación de células troncales capaces de generar tejidos en miniatura para investigación biomédica. Los organoides son una de las principales vías de estudio en medicina regenerativa.     Uno de los hidrogeles más utilizados para desarrollas organoides, denominado Matrigel, tiene origen animal, por lo que uno de los objetivos es hallar alternativas biocompatibles con el desarrollo de minipulmones en el contexto humano. Los autores han probado tres hidrogeles de origen no animal -Biogelx, PLTMax and GelMA- para saber si permitían, con igual eficacia, la diferenciación de células troncales pluripotentes humanas hacia minipulmones maduros. Los autores principales de la investigación son Irene Chamorro-Herrero, del Laboratorio de Biotecnología de células troncales y organoides en la Unidad Funcional de Investigación de Enfermedades Crónicas (UFIEC), y Julio Sempere, del Laboratorio de Referencia de Neumococo del Centro Nacional de Microbiología (CNM) y del Área de Respiratorio del Centro de Investigación Biomédica en Red (CIBER-ISCIII). Estos laboratorios están dirigidos, respectivamente, por los doctores Alberto Zambrano y José Yuste.  De izquierda a derecha: El doctor José E. Yuste, responsable del Laboratorio de Referencia de Neumococo (Centro Nacional de Microbiología  y CIBER-ISCIII; el doctor Julio Sempere, autor principal del trabajo, del citado laboratorio; Irene Chamorro, también autora principal del trabajo, del Laboratorio de Biotecnología de células troncales y organoides en la UFIEC-ISCIII), y el doctor Alberto Zambrano, responsable de este último laboratorio. Los resultados indican que los organoides desarrollados con los hidrogeles alternativos tenían características estructurales aberrantes y no eran lo suficientemente maduros. Aunque los hidrogeles analizados no han demostrado la misma capacidad que Matrigel, los datos obtenidos han permitido abrir nuevas vías experimentales para buscar y evaluar sustratos de origen sintético o humano que puedan facilitar la bioimpresión de minipulmones in vitro que, en el futuro, puedan emplearse como alternativas al reemplazo de tejidos y órganos. •    Referencia del artículo. Chamorro-Herrero, I., Sempere, J., Yuste, J. et al. Evaluation of the hydrogels Matrigel, Biogelx, PLTMAx and GelMA in the generation of minilungs from human embryonic stem cells (hESC). Stem Cell Res Ther (2026). https://doi.org/10.1186/s13287-026-05165-4.  

Proteómica avanzada, biopsia líquida y análisis funcionales para entender mejor las metástasis en cáncer colorrectal

Un equipo del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) ha publicado dos nuevos estudios científicos centrados en el estudio del cáncer colorrectal, uno de los tumores más frecuentes y con mayor impacto en nuestro país.  Ambas investigaciones, desarrolladas desde la Unidad Funcional de Investigación en Enfermedades Crónicas (UFIEC), aportan nuevos conocimientos sobre los mecanismos moleculares que favorecen la recurrencia y la progresión metastásica de esta enfermedad. Rodrigo Barderas, Ana Montero y María Garranzo, de la Unidad de Proteómica Funcional de la UFIEC-ISCIII, son los autores principales del ISCIII.   El primer estudio, publicado en la revista Journal of Proteome Research, analiza muestras de tejido tumoral y vesículas extracelulares aisladas de plasma de pacientes con cáncer colorrectal en estadio II. Este subtipo de tumores representa un importante reto clínico, ya que, aunque la cirugía suele ser curativa, entre un 15 y un 20% de los pacientes puede llegar a desarrollar recurrencia durante el seguimiento. Mediante proteómica cuantitativa, el estudio identifica proteínas asociadas al riesgo de recaída, entre ellas MANF y CDCA2, y demuestra el valor de combinar el análisis de tejido tumoral con biopsia líquida pareada para mejorar la estratificación de pacientes, lo que puede facilitar una mejor selección de tratamientos.  El segundo estudio, publicado en la revista Cell Death & Disease, se centra en el análisis de la neurocondrina (NCDN), una proteína poco estudiada hasta el momento. El trabajo demuestra que la expresión de la proteína NCDN se encuentra aumentada en células de cáncer colorrectal con mayor capacidad metastásica, y que su silenciamiento reduce propiedades tumorales como la adhesión, la proliferación, el crecimiento tumoral y la metástasis hepática en modelos experimentales. Además, esta investigación ha identificado el eje formado por las proteínas NCDN, PODXL y Ezrin como un mecanismo relevante en la progresión tumoral y en la colonización metastásica. La publicación de estos dos artículos refuerza una línea de trabajo en la que el equipo de la UFIEC lleva años trabajando. El año pasado publicaron un trabajo que caracterizó otra proteína, denominada TMOD2, también relacionada con la progresión del cáncer colorrectal metastásico. En 2022 publicaron un artículo que identificó la proteína AIP como factor de riesgo de metástasis y peor supervivencia en este tipo de tumores.    Parte del equipo investigador que ha desarrollado el trabao: Alberto Peláez, Elisa Carral, Rodrigo Barderas, Raquel Rejas, Ana Montero, Javier Velázquez, Virginia Martín, María Garranzo. Muestras clínicas, datos in vitro, modelos animales y bioinformática Los autores principales explican que los dos trabajos ahora publicados "destacan el potencial de la proteómica para descubrir biomarcadores y nuevas vulnerabilidades terapéuticas en cáncer colorrectal". Además, resaltan que la investigación ha sido posible gracias a una estrecha colaboración multidisciplinar entre el ISCIII e investigadores clínicos de los hospitales Clínico San Carlos, Fundación Jiménez Díaz y Universitario La Paz, ambos en Madrid, junto a investigadores básicos del IMDEA Food Institute y del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas del CSIC. "Esta colaboración ha permitido integrar muestras clínicas, modelos celulares y animales, análisis bioinformáticos y tecnologías proteómicas de última generación para seguir avanzando en conocimientos que nos permitan enfrentarnos en el futuro a este tipo de tumores con más posibilidades de éxito", concluyen. En conjunto, ambas investigaciones refuerzan la importancia de la investigación traslacional y colaborativa para avanzar hacia una medicina más personalizada en cáncer colorrectal, orientada a mejorar tanto la predicción de la recurrencia tumoral como la identificación de nuevas dianas para frenar la progresión de las metástasis.   Referencia de los artículos: •    Raquel Rejas-González, María Jesús Fernández-Aceñero, Pernilla Seidi Tirado-Zambrana, Lara Sanz-Criado, Jana Dziaková, Rodrigo Sanz-López, Carmen Poves, Jaime Feliu, Victoria Heredia-Soto, Marta Mendiola, Javier Martínez-Useros, Alberto Peláez-García, Ana Montero-Calle, and Rodrigo Barderas. Journal of Proteome Research 2026 25 (5), 2385-2399. https://doi.org/10.1021/acs.jproteome.5c01148.  •    Garranzo-Asensio, M., Carral-Ibarra, E., Montero-Calle, A. et al. Neurochondrin drives colorectal cancer progression by modulating the PODXL–Ezrin axis and mitochondrial function. Cell Death Dis (2026). https://doi.org/10.1038/s41419-026-08747-5.