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Investigación

Regulación Génica

Líneas de investigación

Content with Investigacion Biotecnología de Células Troncales y Organoides .

Biotecnología de Células Troncales y Organoides

a) Generación de organoides del tracto respiratorio (minipulmones) a partir de células troncales pluripotentes humanas: embrionarias (hESCs) e inducidas (hiPSCs).

b) Modelización de enfermedades representativas de fibrosis pulmonar de los conductos aéreos y del parénquima pulmonar mediante minipulmones: Fibrosis Pulmonar Idiopática (FPI), Fibrosis Quística (FQ), Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica (EPOC), etc.

c) Análisis del daño genómico y de la senescencia celular prematura y programada en el contexto de las enfermedades de interés. 

d) Terapias avanzadas para enfermedades fibrosantes humanas, basadas en nuevos antifibróticos pertenecientes a la superfamilia de los receptores nucleares o con dianas en las rutas de señalización del daño genómico y de la senescencia celular.

e) Modelización de enfermedades de origen infeccioso mediante minipulmones y minihígados. 

 


 

Proyectos de investigación

Content with Investigacion Biotecnología de Células Troncales y Organoides .

Generación de minipulmones a partir de células troncales pluripotentes embrionarias humanas: modelización de enfermedades respiratorias. 01/01/2020 hasta 31/12/2022. ISCIII-AESI 2019 (PI19CIII/00003; UFIECPY 498/19). Investigador Principal.
Influencia del VRSH en daño genómico y senescencia celular. 31/12/2015 hasta 31/12/2018. ISCIII-AESI 2015 (PI15CIII/00035; MPY 1146/16). Investigador Principal.
Exploring the potential therapeutic use of prosenescence and antisenescence compounds for the disease caused by HRSV. (CTA Pfizer) 2015-2017. Investigador Principal.
Regulación transcripcional de la respuesta inflamatoria por el VRSH. 31/12/2013 hasta 31/12/2017. ISCIII-FIS (MPY 1038/14). Investigador Principal. Investigador Principal.

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Tazelaar GHP, Boeynaems S, De Decker M, van Vugt J, Kool L, Goedee HS, et al. ATXN1 repeat expansions confer risk for amyotrophic lateral sclerosis and contribute to TDP-43 mislocalization. Brain Commun. 2020,2(2):fcaa064. Q1

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Coronel, R.; García-Moreno, E.; Siendones, E.; Barrero, M.J.; Martinez-Delgado, B.; Santos-Ocaña, C.; Liste, I.; Cascajo- Almenara, M.V. (2024). Brain organoid as a model to study the role of mitochondria in neurodevelopmental disorders: Achievements and weaknesses. Front Cell Neurosci. 18. doi: 10.3389/fncel.2024.1403734.

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The thyroid hormone receptor β induces DNA damage and premature senescence. Zambrano A, García-Carpizo V, Gallardo ME, Villamuera R, Gómez-Ferrería MA, Pascual A, Buisine N, Sachs LM, Garesse R, Aranda A. J Cell Biol. 2014 Jan 6;204(1):129-46. doi: 10.1083/jcb.201305084. PMID: 24395638; PMCID: PMC3882795.

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Información 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.