Regulación Génica
Líneas de investigación
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Endotelio Funcional
Nuestro objetivo principal es estudiar la funcionalidad del sistema endotelial como herramienta diagnóstica y terapéutica en diferentes patologías humanas principalmente del sistema respiratorio.
Líneas de investigación. (1) Contribución del sistema vascular a enfermedades pulmonares mediadas por trastornos inflamatorios o focos de fibrosis. (2) Evaluación y regulación de la transición endotelio-mesénquima e implicación patológica. (3) Efecto de la contaminación ambiental sobre la fisiología pulmonar. (4) Reprogramación endotelial hacia iPS. (5) Papel de las células endoteliales en regeneración tisular.
Proyectos de investigación
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Proyectos como Investigador Principal.
- “Mecanismos endoteliales implicados en la protección, reparación y regeneración tisular tras alteraciones inflamatorias o fibrosis en enfermedades respiratorias raras”. 2019-2023. FIS, PI18CIII/00040 (IERPY-M 389/18).
- “Contribución del endotelio vascular a la patología inflamatoria y fibrótica en las enfermedades pulmonares raras”. 2016-2018. FIS, PI15CIII/00044 (IERPY 1149/16).
- “Regulation of the polarization of tumor associated macrophages by the ARF gene and its functionality on tumor angiogenesis”. 2013-2016. Instituto Salud Carlos III. TPY-M 1068/13.
Proyectos como Investigador Colaborador.
- “Estudio de la contribución de la microbiota, el metabolismo y la inmunidad innata a la aparición y progresión de las enfermedades pulmonares intersticiales”. 2023-2024. AESI IERPY-M 308/20 (PI20CIII/00018).
- “Impulso de investigación del sistema inmune en la resistencia de las terapias antitumorales”. 2014-2017. Merck, S.L.U. Proyecto de colaboración entre Merck y IIER-ISCIII. TVP 1316/13.
- “Caracterización genética y funcional de la histiocitosis pulmonar de células de Langerhans: implicaciones diagnósticas y terapéuticas”. 2013-2016. SEPAR EPID-Futuro (04-2013).
- “Caracterización genética y funcional de la histiocitosis pulmonar de células de Langerhans: implicaciones diagnósticas y terapéuticas”. 2013-2015. Fundación Mutua Madrileña.
Publicaciones destacadas
NKG2C/KLRC2 tumor cell expression enhances immunotherapeutic efficacy against glioblastoma
de Dios O, Ramírez-González MA, Gómez-Soria I, Segura-Collar B, de Andrea CE, Fernández-Rubio L, Hernández-Laín A, Sepúlveda-Sánchez JM, Jiménez-Roldán L, García-Posadas G, Rodríguez-Ruiz ME, Pérez-Núñez A, Wainwright D.A., Gargini R*, Sánchez-Gómez P*. (2024) NKG2C/KLRC2 tumor cell expression enhances immunotherapeutic efficacy against glioblastoma. J. Immunother. Cancer (in press). (IF: 10.3) (D1) (Immunology / Oncology)1. de Dios O, Ramírez-González MA, Gómez-Soria I, Segura-Collar B, de Andrea CE, Fernández-Rubio L, Hernández-Laín A, Sepúlveda-Sánchez JM, Jiménez-Roldán L, García-Posadas G, Rodríguez-Ruiz ME, Pérez-Núñez A, Wainwright D.A., Gargini R*, Sánchez-Gómez P*. (2024). J. Immunother. Cancer (in press). (IF: 10.3) (D1) (Immunology / Oncology)
Isolation and characterization of milk exosomes for use in advanced therapies
Medel-Martínez A, Redrado-Osta A, Crespo-Barreda A, Sancho-Albero M, Sánchez-Paniagua L, Sebastián V, Pardo M, De la Vieja A, and Martín-Duque P. Isolation and characterization of milk exosomes for use in advanced therapies. Biomolecules 2024
Micromotor-based electrochemical immunoassays for reliable determination of amyloid-β (1-42) in Alzheimer's diagnosed clinical samples
Gordón Pidal JM, Moreno-Guzmán M, Montero-Calle A, Valverde A, Pingarrón JM, Campuzano S, Calero M, Barderas R, López MÁ, Escarpa A. Micromotor-based electrochemical immunoassays for reliable determination of amyloid-β (1-42) in Alzheimer's diagnosed clinical samples. Biosens Bioelectron. 2024 249:115988. doi: 10.1016/j.bios.2023.115988.
DOIHuman cerebral organoids: Cellular composition and subcellular morphological features
Mateos-Martínez, P., Coronel, R., Sachse, M., González-Sastre, R., Maeso, L., Rodriguez, M.J., Terrón, M.C., López-Alonso, V., Liste, I. (2024). Human cerebral organoids: Cellular composition and subcellular morphological features. Front Cell Neurosci. 18. doi: 10.3389/fncel.2024.1406839.
DOIPKD phosphorylation and COP9/Signalosome modulate intracelular Spry2 protein stability
Martínez N, Gragera T, de Lucas MP, Cámara AB, Ballester A, Anta B, Fernández-Medarde A, López-Briones T, Ortega J, Peña-Jiénez D, Barbáchano A, Montero-Calle A, Cordero V, Barderas R, Iglesias T, Yunta M, Oliva JL, Muñoz A, Santos E, Zarich N and Rojas JM. PKD phosphorylation and COP9/Signalosome modulate intracelular Spry2 protein stability. Oncogenesis (2023) 12:20. DOI:10.1038/s41389-023-00465-3
DOIOlfactory Receptor OR2K2 Expression in Human Choroid Plexus as a Potential Marker in Early Sporadic Alzheimer's Disease
Alves VC, Figueiro-Silva J, Trullas R, Ferrer I, Carro E. Olfactory Receptor OR2K2 Expression in Human Choroid Plexus as a Potential Marker in Early Sporadic Alzheimer's Disease. Genes (Basel). 2024 Mar 21;15(3):385. doi: 10.3390/genes15030385.
DOIStructural variation analysis of 6,500 whole genome sequences in amyotrophic lateral sclerosis
Structural variation analysis of 6,500 whole genome sequences in amyotrophic lateral sclerosis. Al Khleifat A, Iacoangeli A, van Vugt JJFA, Bowles H, Moisse M, Zwamborn RAJ, van der Spek RAA, Shatunov A, Cooper-Knock J, Topp S, Byrne R, Gellera C, López V, Jones AR, Opie-Martin S, Vural A, Campos Y, van Rheenen W, Kenna B, Van Eijk KR, Kenna K, Weber M, Smith B, Fogh I, Silani V, Morrison KE, Dobson R, van Es MA, McLaughlin RL, Vourc'h P, Chio A, Corcia P, de Carvalho M, Gotkine M, Panades MP, Mora JS, Shaw PJ, Landers JE, Glass JD, Shaw CE, Basak N, Hardiman O, Robberecht W, Van Damme P, van den Berg LH, Veldink JH, Al-Chalabi A. NPJ Genom Med. 2022;7(1):8. DOI: 10.1038/s41525-021-00267-9
DOIHuman cerebral organoids: Cellular composition and subcellular morphological features.
Mateos-Martínez, P., Coronel, R., Sachse, M., González-Sastre, R., Maeso, L., Rodriguez, M.J., Terron, M.C., López Alonso, V.*, Liste I. (2024). Human cerebral organoids: Cellular composition and subcellular morphological features. Front Cell Neurosci. Publicado (12.06.2024). IF = 5.3; Q1.
Aryl-hydrocarbon receptor-interacting protein regulates tumorigenic and metastatic properties of colorectal cancer cells driving liver metastasis
Solís-Fernández G, Montero-Calle A, Sánchez-Martínez M, Pelaez-Garcia A, Fernandez-Aceñero MJ, Pallares P, Mendiola M, Hendrix J, Hardissom D, Bartolome RA, Hofkens J, Rocha S, Barderas R. Aryl-hydrocarbon receptor-interacting protein regulates tumorigenic and metastatic properties of colorectal cancer cells driving liver metastasis. Br J Cancer 126, 1604–1615 (2022)
DOIVisualization of Lipid Droplets in the Alveolar Macrophage Cell Line MH-S with Live-cell Imaging by 3D Holotomographic Microscopy (Nanolive)
Pérez-Montero A, Zaragoza O, Luque A, Hortelano S, Acebo P. Visualization of Lipid Droplets in the Alveolar Macrophage Cell Line MH-S with Live-cell Imaging by 3D Holotomographic Microscopy (Nanolive). Bio Protoc. 2023 Mar 5;13(5):e4629. doi: 10.21769/BioProtoc.4629.
DOIModeling of Respiratory Diseases Evolving with Fibrosis from Organoids Derived from Human Pluripotent Stem Cells
Modeling of Respiratory Diseases Evolving with Fibrosis from Organoids Derived from Human Pluripotent Stem Cells. Chamorro-Herrero I, Zambrano A. Int J Mol Sci. 2023 Feb 23;24(5):4413. doi: 10.3390/ijms24054413. PMID: 36901843; PMCID: PMC10002124.
PUBMED DOIEndothelial nitric oxide synthase regulates N-Ras activation on the Golgi complex of antigen-stimulated T cells
Ibiza S, Pérez-Rodríguez A, Ortega A, Martínez-Ruiz A, Barreiro O, García-Domínguez CA, Víctor VM, Esplugues JV, Rojas JM, Sánchez-Madrid F & Serrador JM. Endothelial nitric oxide synthase regulates N-Ras activation on the Golgi complex of antigen-stimulated T cells. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 2008; 105: 10507- 12. doi:10.1073/pnas.0711062105
DOIAge-stratified comorbid and pharmacologic analysis of patients with glioblastoma
Rabin EE, Huang J, Kim M, Mozny A, Lauing KL, Penco-Campillo M, Zhai L, Bommi P, Mi X, Power EA, Prabhu VC, Anderson DE, Barton KP, Walunas TL, Schiltz GE, Amidei C, Sanchez-Gomez P, Thakkar JP, Lukas RV, Wainwright DA. (2024) Age-stratified comorbid and pharmacologic analysis of patients with glioblastoma. Brain Behav. Immun. Health Mar 15:38:100753. PMID: 38600951 doi: 10.1016/j.bbih.2024.100753
DOIPromising anticancer prodrugs based on Pt(IV) complexes with bis-organosilane ligands in axial positions
Navas F, Chocarro-Calvo A, Iglesias-Hernández P, Fernández-García P, Morales V, García-Martínez JM, Sanz R, De la Vieja A*, García Jiménez C* and García Muñoz R*. Promising anticancer prodrugs based on Pt(IV) complexes with bis-organosilane ligands in axial positions. Journal of Medicinal Chemistry. 2024. DOI: 10.1021/acs.jmedchem.3c02393. PMID: 38592014
PUBMED DOIIn Vivo Ultrafast Doppler Imaging Combined with Confocal Microscopy and Behavioral Approaches to Gain Insight into the Central Expression of Peripheral Neuropathy in Trembler-J Mice
Martínez Barreiro M, Vázquez Alberdi L, De León L, Avellanal G, Duarte A, Anzibar Fialho M, Baranger J, Calero M, Rubido N, Tanter M, Negreira C, Brum J, Damián JP, Kun A. In Vivo Ultrafast Doppler Imaging Combined with Confocal Microscopy and Behavioral Approaches to Gain Insight into the Central Expression of Peripheral Neuropathy in Trembler-J Mice. Biology (Basel). 2023 12(10):1324. doi: 10.3390/biology12101324.
DOIBackground levels and brain organoid impact of RF field exposure in a healthcare environment
Hernández, J.A.; Rosca, A.; Suárez, S.; Coronel, R.; Suarez, O.J.; Peran-Ramos, P.; Marina, P.; Rabassa, L.E.; Mateos, P.; Liste, I.; López-Alonso, V.; Torres-Ruiz, M.; Febles, V.M.; Ramos V. (2024). Background levels and brain organoid impact of RF field exposure in a healthcare environment. Front Antennas Propag. 2, 1357649. IF = In progress (New Journal).
Effects of nanomolar methylmercury on developing human neural stem cells and zebrafish embryo
Torres-Ruiz, M.; de Alba-Gonzalez, M.; Cañas-Portilla, A.I.; Coronel, R.; Liste, I.; González-Caballero, M.C. (2024). Effects of nanomolar methylmercury on developing human neural stem cells and zebrafish embryo. Food Chem Toxicol. 188, 114684. doi: 10.1016/j.fct.2024.114684
DOIHedgehog signalling modulates immune response and protecs againts Experimental Autoimmune Encephalomyelitis
Ballester A, Guijarro A, Bravo B, Hernández J, Murillas R, Gallego MI and Ballester S. 2022. Hedgehog signalling modulates immune response and protecs againts Experimental Autoimmune Encephalomyelitis. International Journal of Molecular Sciences (2022) 23, 3171. DOI: 10.3390/ijms23063171
DOICircadian rhythm disruption and retinal dysfunction: a bidirectional link in Alzheimer's disease?
Carrero L, Antequera D, Municio C, Carro E. Circadian rhythm disruption and retinal dysfunction: a bidirectional link in Alzheimer's disease? Neural Regen Res. 2024 Sep 1;19(9):1967-1972. doi: 10.4103/1673-5374.390962.
DOITelomere length analysis in amyotrophic lateral sclerosis using large-scale whole genome sequence data
Telomere length analysis in amyotrophic lateral sclerosis using large-scale whole genome sequence data. Al Khleifat A, Iacoangeli A, Jones AR, van Vugt JJFA, Moisse M, Shatunov A, Zwamborn RAJ, van der Spek RAA, Cooper-Knock J, Topp S, van Rheenen W, Kenna B, Van Eijk KR, Kenna K, Byrne R, López V, Opie-Martin S, Vural A, Campos Y, Weber M, Smith B, Fogh I, Silani V, Morrison KE, Dobson R, van Es MA, McLaughlin RL, Vourc'h P, Chio A, Corcia P, de Carvalho M, Gotkine M, Panades MP, Mora JS, Shaw PJ, Landers JE, Glass JD, Shaw CE, Basak N, Hardiman O, Robberecht W, Van Damme P, van den Berg LH, Veldink JH, Al-Chalabi A. Front Cell Neurosci. 2022; 16:1050596.
DOIContent with Investigacion .
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Rodrigo Barderas Manchado
Jefe de Área de Proteómica Funcional - Científico Titular de OPIs
ORCID code: 0000-0003-3539-7469
Rodrigo Barderas Manchado se licenció en Ciencias Químicas en la especialidad de Bioquímica por la Universidad Complutense de Madrid (UCM), obteniendo en 2004 el Doctorado en Ciencias Químicas por la UCM bajo la dirección de las Dras. Rosalía Rodríguez García y Mayte Villalba Díaz. Durante su etapa postdoctoral trabajó en el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas, Harvard Institute of Proteomics y el Centro de Investigaciones Biológicas, utilizando herramientas proteómicas cuantitativas y semicuantitativas basadas en espectrometría de masas y microarrays de proteínas de alta densidad para identificar proteínas alteradas y autoanticuerpos frente a proteínas asociadas a tumor en cáncer de colon y mama. En su etapa Ramón y Cajal en la UCM amplió los estudios a enfermedades crónicas con un alto componente inflamatorio (Enfermedad de Alzheimer y alergia). En marzo de 2017 se incorporó como Científico Titular de OPIs al Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) para dirigir la Unidad de Proteómica Funcional de Enfermedades Crónicas dentro de la Unidad Funcional de Investigación en Enfermedades Crónicas (UFIEC), promocionando en 2022 a Investigador Científico de OPIs.
Sus principales contribuciones científicas están enmarcadas en el campo de la Proteómica, Cáncer e Inmunología, contribuyendo en los últimos años a la identificación de proteínas y autoanticuerpos específicos de cáncer colorrectal, y al desarrollo de inmunoensayos que permitan un diagnóstico temprano de la patología. Además, ha contribuido a la identificación de marcadores metastásicos y en la búsqueda de nuevas dianas terapéuticas de cáncer colorrectal. Actualmente, el grupo de investigación continúa ahondando en la caracterización del cáncer colorrectal y ampliando la búsqueda de moléculas y mecanismos subyacentes a la comorbilidad entre enfermedades crónicas de alta prevalencia con un especial énfasis en el cáncer colorrectal y la Enfermedad de Alzheimer.
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María Garranzo Asensio
Ayudante de Investigación
ORCID code: 0000-0003-0850-4986
María Garranzo Asensio se graduó en Bioquímica por la Universidad Complutense de Madrid (UCM) en 2013. Tras realizar un Máster en Neurociencias en la Universidad Autónoma de Madrid (2015), en 2020 obtuvo su doctorado en Bioquímica, Biología Molecular y Biomedicina en la UCM, bajo la supervisión del Dr. Rodrigo Barderas Manchado y la Dra. Ana Isabel Guzmán Aránguez.
Tras concluir el doctorado, obtuvo un contrato Margarita Salas para la formación de jóvenes doctores/as, asociado a la UCM bajo la supervisión de la Dra. Susana Campuzano Ruiz (grupo de Electroanálisis y (Bio)sensores electroquímicos) y al Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) bajo la supervisión del Dr. Rodrigo Barderas Manchado (grupo de Proteómica Funcional). En octubre del 2022, se incorporó como Ayudante de Investigación de OPIs en el grupo de Proteómica Funcional (ISCIII). Sus principales contribuciones científicas están relacionadas con el uso de las técnicas proteómicas para el estudio del cáncer colorrectal y la identificación de autoanticuerpos asociados a la patología.
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Ana Montero Calle
Investigadora Postdoctoral -Personal Laboral
ORCID code: 0000-0001-5141-0454
Ana Montero Calle se graduó en Bioquímica por la Universidad Complutense de Madrid y obtuvo el grado de doctora en Bioquímica, Biología Molecular y Biomedicina en 2023 por la misma universidad, bajo la dirección de los Drs. Rodrigo Barderas Manchado y Ana Guzmán Aránguez.
Actualmente, trabaja como investigadora postdoctoral en la Unidad de Proteómica Funcional de Enfermedades Crónicas dentro de la Unidad Funcional de Investigación en Enfermedades Crónicas (UFIEC) del ISCIII. Sus principales líneas de investigación están dirigidas al estudio de la Enfermedad de Alzheimer y del Cáncer colorrectal empleando distintas técnicas proteómicas, con el objetivo de identificar biomarcadores diagnósticos y pronósticos de ambas patologías. Finalmente, sus principales contribuciones científicas están enmarcadas en el campo de la Proteómica, el Cáncer, y las enfermedades neurodegenerativas.
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Pablo San Segundo Acosta
Investigador Postdoctoral Sara Borrel
ORCID code: 0009-0000-1951-1423
Se graduó en Bioquímica en la Universidad Complutense de Madrid en el año 2010 y se doctoró en Bioquímica por la misma Universidad en 2020 bajo la dirección del doctor Rodrigo Barderas Manchado. Su trabajo doctoral se centró en la identificación de biomarcadores para la alergia al polen de olivo y la enfermedad de Alzhéimer, utilizando técnicas ómicas. Tras una breve estancia postdoctoral en el Max Planck Institute for Biology of Ageing en Colonia, donde Pablo contribuyó a la validación de anticuerpos monoclonales anti ADP-ribosilación, Pablo se trasladó a Frankfurt am Main.
Allí trabajó en el laboratorio de la doctora Bonnie J. Murphy en el Max Planck Institute of Biophysics, con una beca postodcotral Alfonso Martín Escudero. En este laboratorio realizó estudios de biología estructural de metaloproteínas y proteínas con actividad redox, mediante criomicroscopía electrónica y técnicas de análisis bioquímico. En la actualidad, es investigador Sara Borrel en el Instituto de Salud Carlos III de Majadahonda.
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Raquel Rejas González
Estudiante PhD, Investigadora Predoctoral PFIS
ORCID code: 0000-0002-4614-2536
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Javier Velázquez Gutiérrez
Estudiante PhD, Investigador Predoctoral Comunidad Autónoma de Madrid
ORCID code: 0000-0002-5995-2677
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Elisa Carral Ibarra
Estudiante PhD, Investigadora Predoctoral Asociado a Proyecto
ORCID code: 0009-0003-2350-827X
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Sofía Jiménez de Ocaña
Estudiante PhD, Ayudante de Investigación -Comunidad Autónoma de Madrid
ORCID code: 0009-0006-8075-2617
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David Gómez Manzano
Estudiante de Grado y Máster
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Sara Batuecas Domínguez
Estudiante Grado y Máster
List of staff
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.