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Investigación
Regulación Génica
Líneas de investigación
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Encefalopatías Espongiformes
Las líneas de investigación de la Unidad de Encefalopatías Espongiformes, dirigida por Miguel Calero, se enfocan, en gran medida, desde una perspectiva transversal de la neurodegeneración y su interacción con otras patologías crónicas como la disfunción vascular, el metabolismo lipídico y la inflamación, así como con enfermedades infecciosas con o sin afectación directa del sistema nervioso central. En todo caso, estas enfermedades se abordan con una clara vertiente en su potencial aplicación a la Salud Pública.
Perspectiva Etiológica Comprensiva de las Enfermedades Neurodegenerativas
Partiendo de la hipótesis de que las enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer son procesos sistémicos que presentan alteraciones periféricas, y que el daño específico al sistema nervioso central es consecuencia de una mayor sensibilidad al daño de las células post-mitóticas del cerebro, nos planteamos diversas líneas de trabajos en las que se aborda el estudio de alteraciones periféricas precoces como elementos causales y potenciales biomarcadores de enfermedad. Nos planteamos el abordaje del estudio de la disfunción vascular y la inflamación y su interacción con las patologías neurodegenerativas en función de la edad. Es importante también entender las interacciones entre distintas enfermedades crónicas, así como con procesos agudos con especial atención a las infecciones e inflamación, y la interacción con contaminantes medioambientales de exposición aguda o continuada.
En estrecha relación con el objetivo anterior y como claro ejemplo de una investigación transversal e interdisciplinar, en colaboración con el grupo del Dr. de Pedro (CNE, ISCIII), nos planteamos el marco etiológico para el estudio de las enfermedades neurodegenerativas, así como las comorbilidades vasculares y metabólicas basándonos en características epidemiológicas y biológicas compartidas entre las distintas patologías. Esta línea de trabajo se extiende a la transmisión de las enfermedades por priones a través de cirugía y el estudio de la potencial infectividad de otras enfermedades neurodegenerativas. En este contexto, una línea futura de interés está relacionada con la potencial nucleación entre distintos amiloides, con especial énfasis en amiloides exógenos procedentes de bacterias u hongos, y la interacción con otros posibles moduladores de la amiloidogénesis.
Factores Genéticos de Susceptibilidad Asociados a las Enfermedades Neurodegenerativas
En este contexto, nos planteamos explorar factores genéticos de susceptibilidad compartidos y diferenciales entre distintas enfermedades neurodegenerativas. Este apartado deberá apoyarse en la colaboración con grupos nacionales e internacionales como DEGESCO y EUROCJD. Esto es especialmente importante en el estudio de patologías con baja incidencia, como la ECJ, así como en áreas de gran competencia en las que es necesario replicar los estudios con un número elevado de muestras. Uno de nuestros focos de interés es el estudio de la epistasia entre distintos factores de riesgo genético en neurodegeneración.
En paralelo al estudio del genoma y factores genéticos, es importante estudiar los mecanismos epigenéticos de regulación génica. En concreto, nuestros objetivos a este nivel se centran en el estudio de la regulación de la metilación de los sitios CpG y su implicación en las demencias de rápida progresión (enfermedades por priones, enfermedad de Alzheimer de progresión rápida, demencia por cuerpos de Lewy, etc.) (proyecto colaborativo CIBERNED).
Biomarcadores para el diagnóstico temprano de la enfermedad de Alzheimer y otras enfermedades neurodegenerativas
Una de las líneas más activas se centra en la búsqueda de biomarcadores diagnósticos, pronósticos o de respuesta a tratamiento en distintas enfermedades neurodegenerativas, principalmente, enfermedades por priones y la enfermedad de Alzheimer. En el contexto del Proyecto Vallecas (dirigido actualmente por el Dr. Medina) enmarcado en el Proyecto Alzheimer de la Fundación Reina Sofía – Fundación CIEN, un objetivo importante a medio plazo es el seguimiento de la cohorte de estudio longitudinal de personas sin deterioro cognitivo o deterioro cognitivo leve al reclutamiento, en el que se buscarán marcadores biológicos, de neuroimagen y neuropsicológicos que nos permitan predecir la aparición y evolución de la enfermedad de Alzheimer antes del inicio de los síntomas clínicos, así como investigar los factores de riesgo prevenibles para incidir en la prevención de la enfermedad. Con el BT-CIEN (dirigido por el Dr. Rábano) y enmarcado también en el Proyecto Alzheimer, se estudiarán patrones patológicos de los pacientes ingresados en la Residencia, con especial énfasis en la interacción entre la patología vascular y la enfermedad de Alzheimer, a, así como la utilidad de los microRNA asociados al metabolismo lipídico como nexos potenciales entre la patología vascular y la enfermedad de Alzheimer (Proyecto concedido como co-IP junto con el Dr. Medina (CIBERNED-FCIEN) al Programa Estatal de I+D+i Orientada a los Retos de la Sociedad 2016). Asimismo, en colaboración con otros grupos y empresas de base tecnológica se colabora en el desarrollo de biomarcadores periféricos metabolómicos y proteicos.
C. elegans como modelo para el estudio de las enfermedades neurodegenerativas
En la actualidad, la Unidad se encuentra inmersa en el desarrollo de una línea de investigación emergente, centrada en el estudio de los mecanismos moleculares que subyacen a las enfermedades neurodegenerativas utilizando como modelo el nematodo C. elegans, adaptando nuestra investigación al principio de las Tres R (Reemplazo, Reducción y Refinamiento). El uso de C. elegans como sistema modelo para enfermedades humanas se ha ido extendiendo rápidamente, desde sus inicios como organismo experimental en la década de los años 70. C. elegans comparte muchos mecanismos celulares y vías moleculares conservados con los mamíferos, lo que permite estudios comparativos. Su uso proporciona varias ventajas, entre las que destacan su anatomía sencilla, su naturaleza transparente, su corta vida útil y su sencillo manejo en el laboratorio. Además, debido a su genética sencilla, es susceptible de análisis genéticos y de fármacos de alto rendimiento, lo que brinda la oportunidad de explorar mecanismos moleculares y opciones terapéuticas. Los principales componentes funcionales de la transmisión sináptica de los mamíferos se conservan en C. elegans y su red neuronal ha sido completamente cartografiada, lo que convierte a este nematodo en una poderosa herramienta para investigar los mecanismos moleculares de la neurodegeneración.
Proyectos de investigación
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Financiación pública (últimos 10 años)
1. Nombre del proyecto: Role of HSV-1 infection in Alzheimer’s disease: effects on myelin damage and therapeutic approaches (IMIENS-2022-002-PIC)
Entidades participantes: CIBERNED, ISCIII, CSIC, UPO
Investigadores principales: Eva Carro, Olga Calero Rueda, María Jesús Bullido, José Luis Cantero
Entidad/es financiadora/s: CIBERNED
Fecha de inicio-fin: 2024-2026
Cuantía total: 100.000 €
2. Nombre del proyecto: Estudio longitudinal prospectivo en ancianos sanos y con deterioro cognitivo leve: capacidad predictiva de los marcadores S100 beta y kisspeptina combinada con la evolución síncrona neuropsicológica (IMIENS-2022-002-PIC)
Entidades participantes: UNED, ISCIII, CIBERNED
Investigadores principales: Azucena Valencia Jiménez, Olga Calero Rueda
Entidad/es financiadora/s: IMIENS
Fecha de inicio-fin: 2022-2024
Cuantía total: 4.000 €
3. Nombre del proyecto: Neurodegeneración ligada a la neuromelanina en la enfermedad de Parkinson: implicaciones mecanísticas, diagnósticas y terapéuticas (PI2020/09).
Entidades participantes: CIBERNED
Nombres investigadores principales: Miquel Vila Bover, José Luis Lanciego Pérez, José Luis Labandeira García, Ramón Trullás Oliva, Miguel Calero Lara
Entidad/es financiadora/s: Convocatoria de financiación interna para proyectos colaborativos centrales y de investigación traslacional-CIBERNED
Fecha de inicio-fin: 2021-2023
Cuantía total: 315.000 €
4. Nombre del proyecto: Mecanismos moleculares asociados a factores de riesgo y resiliencia en neurodegeneración. Metabolismo lipídico y dinámica de membranas (NeuroRisk) (PID2019-110401RB-I00).
Entidades participantes: CIBERNED
Nombres investigadores principales: Miguel Medina Padilla, Miguel Calero Lara
Entidad/es financiadora/s: MINECO
Fecha de inicio-fin: 2020-2023
Cuantía total: 120.000 €
5. Nombre del proyecto: miRNA and lipid metabolism markers as potential links between vascular dysfunction and Alzheimer’s pathophysiology (SAF2016-78603-R)
Entidades participantes: CIBERNED
Nombres investigadores principales: Miguel Medina Padilla, Miguel Calero Lara
Entidad/es financiadora/s: Proyectos RETOS - MINECO
Fecha de inicio-fin: 2017-2019
Cuantía total: 150.000 €
6. Nombre del proyecto: Red de Excelencia - Red Nacional de Priones (PrionetSpain) (AGL2017-90665-REDT)
Entidades participantes: ISCIII, Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC), CIC bioGUNE, CIMUS, Universitat Autònoma de Barcelona, INIA-CSIC, Hospital Universitario de Bellvitge, Instituto de Investigación Sanitaria Biodonostia, Universidad de Zaragoza.
Nombres integrantes red: José Antonio del Río Fernández, Joaquín Castilla, Jesús Requena, Salvador Ventura, Juan María Torres, Miguel Calero Lara, Jesús de Pedro Cuesta, Isidro Ferrer Abizanda, Adolfo López de Munain, Juan José Badiola
Nombres investigadores principales: Joaquín Castilla
Entidad/es financiadora/s: MINECO
Fecha de inicio-fin: 2017-2019
Cuantía total: 13.000 €
7. Nombre del proyecto: Red de Excelencia - Red Nacional de Priones (PrionetSpain) (AGL2015-71764-REDT)
Entidades participantes: ISCIII, Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC), CIC bioGUNE, CIMUS, Universitat Autònoma de Barcelona, INIA-CSIC, Hospital Universitario de Bellvitge, Instituto de Investigación Sanitaria Biodonostia, Universidad de Zaragoza.
Nombres integrantes red: José Antonio del Río Fernández, Joaquín Castilla, Jesús Requena, Salvador Ventura, Juan María Torres, Miguel Calero Lara, Isidro Ferrer Abizanda, Adolfo López de Munain, Juan José Badiola
Nombres investigadores principales: José Antonio del Río
Entidad/es financiadora/s: MINECO
Fecha de inicio-fin: 2015-2017
Cuantía total: 39.000 €
8. Nombre del proyecto: Mecanismos epigenéticos implicados en la etiología y progresión de las Demencias Neurodegenerativas rápidamente progresivas (CIBERNED 2014/02)
Entidades participantes: CIBERNED
Nombres investigadores principales: Miguel Calero Lara, Isidro Ferrer Abizanda, Pascual Sánchez Juan, José Antonio del Río Fernández
Entidad/es financiadora/s: Convocatoria de financiación interna para proyectos colaborativos centrales y de investigación traslacional-CIBERNED
Fecha de inicio-fin: 2014-2016
Cuantía total: 252.074 €
Convenios con entidades privadas
1. Nombre del convenio: GSK3β in congenital and juvenile onset myotonic dystrophy (AMO-02-MD-2-001)
Nombres investigadores principales: Miguel Calero Lara
Entidad/es participante/s: CIBERNED
Entidad/es financiadora/s: AMO Pharma, Ltd
País entidad financiadora: Reino Unido
Fecha de inicio-fin: 2016-2017
Cuantía total: 36.844,5 €
2. Nombre del convenio: Desarrollo de prueba multiparamétrica en sangre para diagnóstico de Alzheimer
Nombres investigadores principales: Miguel Calero
Entidad/es participante/s: ISCIII
Entidad/es financiadora/s: BIOCROSS S.L.
País entidad financiadora: España
Fecha de inicio-fin: 2013-2014
Cuantía total: 45.000 €
3. Nombre del convenio: Soluciones innovadoras para acelerar la identificación y desarrollo de fármacos en patologías del sistema nervioso (DENDRIA). Subproyecto: Determinación de la actividad de diversas Quinasas
Nombres investigadores principales: Miguel Calero (IP subproyecto)
Entidad/es coordinadora: Noscira S.A.
Entidad/es financiadora/s: Proyecto CENIT
País entidad financiadora: España
Fecha de inicio: 2009-2012
Cuantía total: 10.081.485 €
4. Nombre del convenio: Determinación de los niveles de diversas Quinasas y marcadores neurodegenerativos en plasma, linfocitos y líquido cefalorraquídeo
Nombres investigadores principales: Miguel Calero
Participación: equipo investigador
Entidad/es participante/s: ISCIII
Entidad/es financiadora/s: Noscira S.A.
País entidad financiadora: España
Fecha de inicio-fin: 2008-2011
Cuantía total: 365.346 €
5. Nombre del convenio: Análisis de la enzima GSK-3b (total, activa e inactiva, y actividad enzimática) y marcadores inflamatorios en muestras de linfocitos y plasma
Nombres investigadores principales: Miguel Calero
Participación: equipo investigador
Entidad/es participante/s: ISCIII
Entidad/es financiadora/s: Neuropharma S.A.
País entidad financiadora: España
Fecha de inicio-fin: 2008-2009
Cuantía total: 40.553 €
6. Nombre del convenio: Determinación de los niveles de la enzima GSK como marcadores
Nombres investigadores principales: Miguel Calero
Participación: equipo investigador
Entidad/es participante/s: ISCIII
Entidad/es financiadora/s: Neuropharma S.A.
País entidad financiadora: España
Fecha de inicio-fin: 2008
Cuantía total: 40.553 €
7. Nombre del convenio: Análisis de la enzima GSK-3b y marcadores inflamatorios en muestras de linfocitos y plasma
Nombres investigadores principales: Miguel Calero
Participación: equipo investigador
Entidad/es participante/s: ISCIII
Entidad/es financiadora/s: Neuropharma S.A.
País entidad financiadora: España
Fecha de inicio-fin: 2006-2007
Cuantía total: 67.007 €
Publicaciones destacadas
EGFR-dependent mechanisms in glioblastoma: towards a better therapeutic strategy
Zahonero C and Sánchez-Gómez P. (2014) EGFR-dependent mechanisms in glioblastoma: towards a better therapeutic strategy. Cel. Mol. Life Sci. 71 (18): 3465-88. PMID: 24671641 doi: 10.1007/s00018-014-1608-1
DOIWorking Group on Disorders Related to Iodine Deficiency and Thyroid Dysfunction of the Spanish Society of Endocrinology and Nutrition. Iodine supplementation during pregnancy and lactation. Position statement of the working group on disorders related to iodine deficiency and thyroid dysfunction of the Spanish Society of Endocrinology and Nutrition
Donnay S, Arena J, Lucas A, Velasco I, Ares S; Working Group on Disorders Related to Iodine Deficiency and Thyroid Dysfunction of the Spanish Society of Endocrinology and Nutrition.. Iodine supplementation during pregnancy and lactation. Position statement of the working group on disorders related to iodine deficiency and thyroid dysfunction of the Spanish Society of Endocrinology and Nutrition. Endocrinol Nutr. 2014 Jan; 61(1):27-34. (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24035326) doi:10.1016/j.endonu.2013.05.004
PUBMED DOIValidation of a novel and accurate ApoE4 assay for automated chemistry analyzers
Veiga S, Rodríguez-Martín A, Garcia-Ribas G, Arribas I, Menacho-Román M, Calero M. Validation of a novel and accurate ApoE4 assay for automated chemistry analyzers. Sci Rep. 2020 10(1):2138. doi: 10.1038/s41598-020-58841-7.
DOIAdvances in Alzheimer’s Disease Research: Human Cerebral Organoids
Mateos P., González R., Coronel R., Rosca A, Martín S., Bernabeu A, López-Alonso V and Liste I. Advances in Alzheimer’s Disease Research: Human Cerebral Organoids. American Journal of Biomedical Science & Research. 2023; 715:719.
Advances in Alzheimer’s disease research: Human cerebral organoids
Mateos-Martínez, P.; González-Sastre, R.; Coronel, R.; Rosca, A.; Martín-Benito, S.; Bernabeu-Zornoza, A.; López-Alonso, V.; Liste, I. (2023). Advances in Alzheimer’s disease research: Human cerebral organoids. Am J Biomed Sci & Res. 18, AJBSR.MS.ID.002421. doi: 10.34297/AJBSR.2023.18.002421.
DOIKynurenic Acid Levels are Increased in the CSF of Alzheimer's Disease Patients
González-Sánchez M, Jiménez J, Narváez A, Antequera D, Llamas-Velasco S, Martín AH, Arjona JAM, Munain AL, Bisa AL, Marco MP, Rodríguez-Núñez M, Pérez-Martínez DA, Villarejo-Galende A, Bartolome F, Domínguez E, Carro E. Kynurenic Acid Levels are Increased in the CSF of Alzheimer's Disease Patients. Biomolecules. 2020 Apr 8;10(4):571. doi: 10.3390/biom10040571.
DOIIn-depth quantitative proteomics analysis revealed C1GALT1 depletion in ECC-1 cells mimics an aggressive endometrial cancer phenotype observed in cancer patients with low C1GALT1 expression
Montero-Calle A, López-Janeiro Á, Mendes ML, Perez-Hernandez D, Echevarría I, Ruz-Caracuel I, Heredia-Soto V, Mendiola M, Hardisson D, Argüeso P, Peláez-García A, Guzman-Aranguez A, Barderas R. In-depth quantitative proteomics analysis revealed C1GALT1 depletion in ECC-1 cells mimics an aggressive endometrial cancer phenotype observed in cancer patients with low C1GALT1 expression. Cell Oncol. 46, 697–715 (2023).
DOIDYRK1A destabilizes EGFR and reduces EGFR-dependent glioblastoma growth
Pozo Zahonero, Fernández P, Liñares JM, Ayuso A, Hagiwara M, Pérez A, Ricoy JR, Hernández-Laín A, Sepúlveda JM, Sánchez-Gómez P. (2013) Inhibition of DYRK1A destabilizes EGFR and reduces EGFR-dependent glioblastoma growth. J. Clin. Invest. 123(6):2475-87. PMID: 23635774 doi: 10.1172/JCI63623
DOIA new link between diabetes and cancer: enhanced Wnt/beta-catening signaling by high glucose
García-Jiménez C, Garcia-Martinez JM, Chocarro-Calvo A, and De la Vieja A. A new link between diabetes and cancer: enhanced Wnt/beta-catening signaling by high glucose. Journal of Molecular Endocrinology 2014 52(1): R51-R66. (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24049067) doi: 10.1530/JME-13-0152
PUBMED DOISpanish CJD Surveillance Group. Human prion disease surveillance in Spain, 1993-2018: an overview
De Pedro-Cuesta J, Almazán-Isla J, Tejedor-Romero L, Ruiz-Tovar M, Avellanal F, Rábano A, Calero M, García López FJ; Spanish CJD Surveillance Group. Human prion disease surveillance in Spain, 1993-2018: an overview. Prion. 2021. 15(1):94-106. doi: 10.1080/19336896.2021.1933873.
DOIHuman neural stem cells in developmental neurotoxicology: Current scenario and future prospects. Alternative Methods in Neurotoxicology
Rosca A., Coronel R., López-Alonso V, Liste I, González-Caballero M. Carmen. Human neural stem cells in developmental neurotoxicology: Current scenario and future prospects. Alternative Methods in Neurotoxicology. Advances in Neurotoxicology. 2023; 197:226.
Treatment of Parkinson’s disease using human stem cells
Palmer, C.; Coronel, R.; Liste, I. (2016). Treatment of Parkinson’s disease using human stem cells. J Stem Cell Res Med. 1, 71-77. doi: 10.15761/JSCRM.1000113.
DOIAnnexin A5 prevents amyloid-β-induced toxicity in choroid plexus: implication for Alzheimer's disease
Bartolome F, Krzyzanowska A, de la Cueva M, Pascual C, Antequera D, Spuch C, Villarejo-Galende A, Rabano A, Fortea J, Alcolea D, Lleo A, Ferrer I, Hardy J, Abramov AY, Carro E. Annexin A5 prevents amyloid-β-induced toxicity in choroid plexus: implication for Alzheimer's disease. Sci Rep. 2020 Jun 10;10(1):9391. doi: 10.1038/s41598-020-66177-5.
DOIPursuing precision in medicine and nutrition: the rise of electrochemical biosensing at the molecular level
Campuzano S, Barderas R, Moreno-Casbas MT, Almeida A. Pursuing precision in medicine and nutrition: the rise of electrochemical biosensing at the molecular level. Anal Bioanal Chem 416, 2151–2172 (2024)
DOIGlucose-Induced b-Catenin Acetylation Enhances Wnt Signaling in Cancer
Chocarro-Calvo A, Garcia-Martinez JM, Ardila-González S, De la Vieja A and García-Jiménez C*. Glucose-Induced b-Catenin Acetylation Enhances Wnt Signaling in Cancer. Molecular Cell 2013 49(3):474-486. PMID: 23273980. doi: 10.1016/j.molcel.2012.11.022
DOIAlzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative. Long runs of homozygosity are associated with Alzheimer's disease
Moreno-Grau S, Fernández MV, de Rojas I, Garcia-González P, Hernández I, Farias F, Budde JP, Quintela I, Madrid L, González-Pérez A, Montrreal L, Alarcón-Martín E, Alegret M, Maroñas O, Pineda JA, Macías J; GR@ACE study group; DEGESCO consortium, Marquié M, Valero S, Benaque A, Clarimón J, Bullido MJ, García-Ribas G, Pástor P, Sánchez-Juan P, Álvarez V, Piñol-Ripoll G, García-Alberca JM, Royo JL, Franco-Macías E, Mir P, Calero M, Medina M, Rábano A, Ávila J, Antúnez C, Real LM, Orellana A, Carracedo Á, Sáez ME, Tárraga L, Boada M, Cruchaga C, Ruiz A; Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative. Long runs of homozygosity are associated with Alzheimer's disease. Transl Psychiatry. 2021 11(1):142. doi: 10.1038/s41398-020-01145-1.
DOIEndothelial-specific deficiency of megalin in the brain protects mice against high-fat diet challenge
Bartolome F, Antequera D, de la Cueva M, Rubio-Fernandez M, Castro N, Pascual C, Camins A, Carro E. Endothelial-specific deficiency of megalin in the brain protects mice against high-fat diet challenge. J Neuroinflammation. 2020 Jan 14;17(1):22. doi: 10.1186/s12974-020-1702-2.
DOIGenetic Diversity, Antimicrobial Resistance and Survival upon Manure Storage of Campylobacter jejuni Isolated from Dairy Cattle Farms in the Cantabric Coast of Spain
Varsaki, A.; Ortiz, S.; Santorum, P.; López, P.; López-Alonso, V.; Martínez-Suárez, J.V. Genetic Diversity, Antimicrobial Resistance and Survival upon Manure Storage of Campylobacter jejuni Isolated from Dairy Cattle Farms in the Cantabric Coast of Spain. Zoonotic Dis. 2022, 2, 82–94
p53 and p63 Proteoforms Derived from Alternative Splicing Possess Differential Seroreactivity in Colorectal Cancer with Distinct Diagnostic Ability from the Canonical Proteins
Montero-Calle A, Garranzo-Asensio M, Torrente-Rodríguez RM, Ruiz-Valdepeñas Montiel V, Poves C, Dziaková J, Sanz R, Díaz del Arco C, Pingarrón JM, Fernández-Aceñero MJ, et al. p53 and p63 Proteoforms Derived from Alternative Splicing Possess Differential Seroreactivity in Colorectal Cancer with Distinct Diagnostic Ability from the Canonical Proteins. Cancers. 2023; 15(7):2102.
DOITREM2 expression in the brain and biological fluids in prion diseases
Diaz-Lucena D, Kruse N, Thüne K, Schmitz M, Villar-Piqué A, da Cunha JEG, Hermann P, López-Pérez Ó, Andrés-Benito P, Ladogana A, Calero M, Vidal E, Riggert J, Pineau H, Sim V, Zetterberg H, Blennow K, Del Río JA, Marín-Moreno A, Espinosa JC, Torres JM, Sánchez-Valle R, Mollenhauer B, Ferrer I, Zerr I, Llorens F. TREM2 expression in the brain and biological fluids in prion diseases. Acta Neuropathol. 2021 141(6):841-859. doi: 10.1007/s00401-021-02296-1.
DOIInformación adicional
El objetivo general de nuestra Unidad es el estudio de procesos de regulación de expresión génica que controlan la inflamación, y el análisis de cómo influyen en ellos diferentes tratamientos terapéuticos. Como modelo animal de inflamación utilizamos el de Encefalomielitis Autoinmune Experimental (EAE) en ratón, que refleja gran parte de los aspectos patológicos de la Esclerosis Múltiple humana (EM). En ambas enfermedades la inflamación afecta al sistema nervioso central (SNC), y se admite que tienen un origen autoinmune. Aunque actualmente existen tratamientos que han demostrado eficacia en ralentizar el curso de la enfermedad, no se dispone actualmente de una terapia definitiva con total poder curativo. Por ello, existe un alto interés en la búsqueda de terapias alternativas. Nuestra línea de investigación está enfocada al estudio y evaluación de diferentes tratamientos en EAE que puedan ayudar a evidenciar nuevas dianas terapéuticas para enfermedades inflamatorias como la EM.
Utilizamos diferentes modelos celulares y animales en la determinación de las rutas inflamatorias que son afectadas por los tratamientos en estudio.
Modelos celulares:
Principalmente nos basamos en ensayos con células del sistema inmune de fuerte implicación en el desarrollo y/o control de la EM y la EAE. En concreto manejamos células T y macrófagos (implicados en la respuesta inmune temprana que dispara el proceso autoinmune de la EM y la EAE) y células de microglía (importante actor en los mecanismos de degeneración que tiene lugar en sistema nervioso tras la infiltración de células autoreactivas).
- Linfocitos T:
Disponemos de ensayos bien establecidos para analizar los procesos de diferenciación in vitro de células T naïve hacia los diferentes fenotipos efectores y reguladores de la respuesta inmune. Su utilización nos permite evaluar los efectos que los tratamientos en estudio pueden ejercer sobre el establecimiento de tipos celulares T pro-inflamatorios (T helper de los subtipos Th1 y Th17) o anti-inflamatorios (Th2 y T reguladoras Foxp3+).
- Macrófagos y microglía:
Por otra parte, manejamos también de manera rutinaria los procesos de definición de fenotipo de macrófagos y microglía con actividad pro-inflamatoria (M1) o anti-inflamatoria (M2), que pueden determinar destinos diferentes (y opuestos) de las rutas que se desencadenan.
Modelos animales:
- EAE activa inducida por inoculación de antígeno en la línea de ratón C57Bl/6, utilizando un péptido de la proteína Myelin Oligodendrocyte Glycoprotein (MOG35-55). En este modelo la enfermedad cursa con inflamación crónica y progresiva.
- EAE activa por inoculación de Proteína Básica de Mielina completa o el péptido MBP89-101 en la línea de ratón SJL/J. En este modelo, la enfermedad cursa de manera recurrente-remitente.
- EAE pasiva por inoculación de células T encefalitógenas que son reactivas a antígenos de sistema nervioso central, obtenidas de ganglio de animales a los que previamente se ha inducido EAE activa.
- Actualmente estamos implantando del modelo de desmielinización por Cuprizona en nuestro laboratorio, con el objetivo de ensayar el potencial de remielinización de terapias alternativas para EM.
Divulgación y difusión científica:
Desde nuestra Unidad hemos colaborado en diversos medios de comunicación cuando se nos ha requerido asesorar y opinar acerca de noticias científicas (El país, “Hoy por hoy” en la cadena SER).
Además, en el año 2024 hemos participado en las jornadas organizadas por la Universidad a Distancia de Madrid (UDIMA) en el Día Internacional de la mujer y la Niña en la Ciencia, aportando nuestra experiencia y trayectoria (en formato entrevista) en el despertar de vocaciones científicas en jóvenes universitarias en formación en carreras técnico-científicas.