Notícies de recerca

Aquesta imatge mostra la primera catàlisi d’una reacció química mitjançant un camp elèctric, això podria revolucionar la manera en la qual produïm productes químics per a aplicacions en la vida quotidiana.

Investigadors de l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC), la Universitat de Barcelona (UB) i dues universitats a Austràlia han introduït una nova forma de catalitzar (accelerar) reaccions químiques mitjançant l’aplicació d’un camp elèctric entre les molècules reaccionants. Això obre la porta a la fabricació de compostos químics utilitzats habitualment en medicaments i materials industrials, d’una manera més ràpida i econòmica.

La reacció estudiada va ser una reacció clàssica, Diels-Alder, que es va dur a terme entre dos nano-elèctrodes contenint les molècules reactives i sota un camp elèctric orientat en tots dos.

El potencial terapèutic de molts fàrmacs es veu entorpit perquè els ronyons ho eliminen massa ràpidament, tenen propietats indesitjables, no són selectius o no entren correctament a l’interior cel·lular.

Ara, el nou investigador principal júnior de l’IBEC, Lorenzo Albertazzi, i els seus excompanys de la Universitat de Tecnologia d’Eindhoven, que treballen juntament amb Novartis, un soci en la indústria, han fet un salt en l’àmbit dels vectors administradors de fàrmacs mitjançant el desenvolupament d’un nou tipus de vehicle amb algunes millores innovadores.

Investigadors de l’IBEC, en col·laboració amb el Max-Planck Institute for Intelligent Systems i la Universitat de Stuttgart, han descrit, en un article publicat avui en la revista Nature Communications, un tipus de micromotor que es guia utilitzant diminuts patrons topogràfics en les superfícies per les quals es desplaça.

Els anteriors micromotors de Samuel Sánchez i Mykola Tasinkevych es guiaven a través dels fluids utilitzant un revestiment magnètic dissenyat especialment, la qual cosa permetia que, combinat amb camps magnètics externs, es pogués controlar la seva trajectòria.

Una col·laboració entre el grup de Processament i Interpretació de Senyals Biomèdics de l’IBEC i dos hospitals locals ha donat lloc a un nou mètode no invasiu d’avaluar l’eficiència dels músculs respiratoris en pacients amb malaltia pulmonar obstructiva crònica (EPOC).

La disfunció muscular respiratòria és un problema comú en els pacients amb EPOC, majorment relacionats amb la hiperinflació pulmonar. L’escurçament del diafragma i els canvis perjudicials en la relació força-longitud del múscul causen una reducció de la capacitat dels músculs per generar pressió, col·locant-los en desavantatge mecànic.

Un equip d’investigadors amb participació de l’IBEC ha desenvolupat una nova tècnica que miniaturitza la manera en la qual s’estudien les interaccions biomoleculars, permetent per primera vegada fer anàlisis a l’interior de les cèl·lules vives.

L’estudi, publicat avui en la revista Advanced Materials, descriu una nova tecnologia anomenada Suspended Planar-Array chips, l’extraordinari grau dels quals de miniaturització permet el seu ús a la microescala. La nova tècnica utilitza un únic xip per identificar, quantificar i determinar els canvis bioquímics i fisiològics en volums petits, una reducció tan gran que fins i tot permet l’anàlisi a l’interior de les cèl·lules vives.

Investigadors de l’IBEC i els seus col·laboradors de la Johannes Kepler University de Linz, la Universitat de Manchester i la companyia Keysight Technologies han aconseguit un objectiu difícil d’assolir: mesurar les propietats electromagnètiques de materials biològics al nivell de cèl·lules bacterianes individuals a freqüències molt altes (gigahertzs).

Científics de l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) han descobert que, en contra del que es creia fins ara, les cèl·lules del nostre organisme es comporten d’una manera més semblada als sòlids que als líquids dels quals estan formades.

El líder d’aquesta recerca, Xavier Trepat, investigador principal del grup de Dinàmica integrativa de cèl·lules i teixits de l ‘IBEC i professor investigador ICREA, descriu aquesta troballa com “alguna cosa que entra en contradicció amb el que fins ara s’assumia de manera intuïtiva”. “Significa que necessitem utilitzar noves lleis físiques per entendre què ingredients necessita un fluid per comportar-se com un sòlid”, diu.

Un investigador de l’IBEC i els seus col·laboradors han donat l’últim pas per aconseguir micromotors segurs per transportar i alliberar fàrmacs mitjançant el desenvolupament d’una versió que s’alimenta de bacteris.

Samuel Sanchez, que recentment ha publicat un treball similar sobre micro transportadors de fàrmacs que utilitzen enzims que consumeixen combustibles biològics, com el sucre, ha treballat amb part del seu equip al Max Planck Institute for Intelligent Systems en aquest últim descobriment, que elabora una opció encara més prometedora alimentada per Escherichia coli.

En un article publicat avui en la revista Nature Cell Biology, Pere Roca-Cusachs, investigador principal júnior de l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) i professor agregat de la Universitat de Barcelona (UB), juntament els seus col·laboradors de la Universitat de Columbia i l’Institut de Mecanobiologia de Singapur, revelen la funció potencial d’una proteïna del citosquelet cel·lular com a repressora del càncer.

La capacitat de les cèl·lules de detectar la rigidesa de la matriu extracel·lular -un conjunt de molècules que proporcionen suport estructural i bioquímic- afecta la seva activitat en el desenvolupament, en la cicatrització de ferides i en altres processos essencials.

In some research conducted with his colleagues at the University of California San Diego, IBEC senior researcher Jordi Fonollosa has shed some light on the mechanisms behind how we memorize sequences – as well as how failures in these mechanisms can provide insight into neurological disorders.

Previous behavioral experiments suggest that humans and some animals learn and recall sequences in smaller segments.