Veronika Magdanz, del Grup de Nano Dispositius Intel·ligents liderat per Samuel Sánchez, així com Iris Batalha i Mohit Kumar del grup “Molecular Bionics” liderat per Giuseppe Battaglia, han estat seleccionats entre més de 700 candidats per a una beca dins de la convocatòria competitiva de postdoctorat per a joves líders científics de la Fundació “La Caixa”. Gràcies a aquestes beques, els investigadors treballaran en innovadors sistemes micro i nano que busquen contribuir a una millor comprensió, ia solucions, a problemes de salut.
La Fundació “La Caixa” ha donat a conèixer els guanyadors d’una beca dins de la convocatòria competitiva de postdoctorat per a joves líders científics.
A aquesta convocatòria s’hi han presentat més de 700 persones per optar a una de les beques. Dels 45 investigadors seleccionats, 3 pertanyen a l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC). Veronika Magdanz, del Grup Nano Dispositius Biològics Intel·ligents, liderat per Samuel Sánchez, així com Iris Batalha i Mohit Kumar del grup “Molecular Bionics” liderat per Giuseppe Battaglia, treballaran els próxims tres anys en la investigació de sistemes micro i nano que puguin contribuir a solucions a problemes de salut.
Veronika Magdanz: microrobots inspirats en la natura per a aplicacions biomèdiques
Nascuda a Rathenow (Alemanya) el 1985, va estudiar biotecnologia a la TU Braunschweig entre 2004 i 2010 i enginyeria química a la Universitat de Waterloo (Canadà) entre 2007 i 2008 com a estudiant d’intercanvi ISAP. Es va doctorar en biologia el 2016 a la TU Dresden després de fer un treball pioner sobre microrobots biohíbrids a l’Institut de Nanociències Integratives de l’Institut Leibniz de Recerca de l’Estat Sòlid i els Materials de Dresden (IFW). Del 2017 al 2020, va dur a terme estudis metabòlics i cinètics en espermatozoides de diverses espècies com a investigació de postdoctorat de tema obert a la càtedra de zoologia aplicada de la TU Dresden, a més de continuar la seva investigació sobre els microrobots híbrids d’esperma. El 2020, va rebre una beca Feodor-Lynen de la Fundació Alexander von Humboldt per unir-se al grup de Nano Biodispositius intel·ligents de l’IBEC.
M’inspiraré en la natura per crear microrobots que s’impulsin gràcies a camps magnètics.
Veronika Magdanz
La creació i el control de microrobots intel·ligents i autònoms és un dels fascinants objectius de la seva investigació actual. Sovint aquest camp de la microrobòtica s’inspira en la natura. En el projecte Junior Leader de la Fundació ”la Caixa”, Veronika Magdanz investigarà el comportament cooperatiu dels espermatozoides, que els ajuda a nedar de manera més ràpida i eficaç formant grups que en fer-ho com a cèl·lules individuals. A més, aplicarà aquests coneixements al disseny de nedadors flagel·lats que siguin flexibles i multifuncionals i s’impulsin mitjançant l’efecte de camps magnètics oscil·lants. Per últim, explorarà les aplicacions biomèdiques d’aquests robots flexibles per a l’administració de cèl·lules, fàrmacs i teixits. Aquest camp de recerca es nodreix de coneixements d’enginyeria, així com de biologia, ciència dels materials, química i biofísica.
Mohit Kumar: materials similars a sistemes vius per generar nanofàrmacs
Va néixer a Munger (Índia) el 1986 i va realitzar un màster en química a l’Índia. Va rebre una prestigiosa beca de doctorat del govern indi. Va dur a terme el doctorat amb el Prof. Subi George al Centre de Recerca Científica Avançada Jawaharlal Nehru i va rebre el premi a la millor tesi doctoral (equivalent a cum laude) el 2014. El 2015, es va traslladar a la City University de Nova York (Estats Units) per dur a terme un postdoctorat amb el Prof. Rein Ulijn. També va rebre una beca de recerca de la US-Israel Binational Science Foundation. És autor de 22 publicacions i posseeix una patent nord-americana (>1000 cites, índex h de 14). És autor principal de diversos articles publicats en revistes com Nature Chemistry i Nature Communications, incloent-hi tres articles com a autor per a correspondència. Ha impartit conferències a congressos internacionals i ha estat mentor d’alumnes de màster i doctorat. En resum, és un químic consumat i amb experiència internacional que ha creat un nínxol científic per abordar reptes socials en matèria de salut i energia.
Dissenyaré un material orgànic capaç d’adaptar-se que ens ajudi a administrar fàrmacs de forma més eficient.
Mohit Kumar
Els sistemes vius són molt dinàmics i les seves estructures autoacoblades es formen i es descomponen constantment a través del consum d’energia química. Això dóna lloc a funcions úniques com l’adaptació i la motilitat, entre altres. El funcionament biològic és clarament diferent del de la majoria dels materials sintètics, que no tenen la capacitat de canviar per adaptar-s’hi. Això crea un desajust entre els sistemes vius i els materials sintètics, per la qual cosa resulta difícil desenvolupar biointerfícies sintètiques per a la nanomedicina. Aquesta proposta incorporarà els principis de funcionament de la natura al disseny de materials de fabricació humana per adquirir funcions d’adaptabilitat i reconfiguració. En el seu projecte, el Dr. Kumar dissenyarà un material orgànic capaç d’adaptar-se mitjançant un procés continu de formació/degradació i el consum d’energia química. D’aquesta manera, es crearan 1) vesícules lipídiques com a interfície cel·lular adaptable per a l’administració dirigida de fàrmacs a les cèl·lules canceroses, i 2) un dispositiu reconfigurable per a la detecció i el diagnòstic multianalit sota demanda. Així doncs, faré un material amb funcions similars a les de la vida per a la propera generació de nanofàrmacs.
Iris Batalha: Nanobiòtics multivalents i superselectius contra la tuberculosi
Va néixer a Évora (Portugal) el 1984. És graduada en química aplicada i té un màster en biotecnologia per la Facultat de Ciències i Tecnologia de la Universitat Nova de Lisboa (FCT NOVA), així com un doctorat en sistemes de bioenginyeria pel Programa MIT -Portugal. Del 2014 al 2017, va ser investigadora postdoctoral al Departament d’Enginyeria Química i Biotecnologia de la Universitat de Cambridge i a l’empresa biofarmacèutica MedImmune/Astrazeneca. Del 2017 al 2020, va ser investigadora associada en un projecte de recerca conjunt entre el Centre de Nanociència del Departament d’Enginyeria i la Unitat d’Immunitat Molecular del Departament de Medicina de la Universitat de Cambridge. Actualment, és directora d’un curs de nanoteràpies a l’Institut d’Educació Contínua de la Universitat de Cambridge, consultora sènior freelance en estratègies d’innovació a Inspiralia (Espanya i els Estats Units), cofundadora, directora i redactora en cap de l’organització sense ànim de lucre Women Ahead of Their Time (WATT), i membre del Peterhouse College, Cambridge.
La meva ambició és descobrir nous mecanismes moleculars d’infecció bacteriana i el desenvolupament de resistència als medicaments, i crear nanopartícules terapèutiques bioinspirades i dirigides específicament a les cèl·lules humanes infectade.
Iris Batalha
Cada minut moren tres persones per infecció de M. tuberculosis. Els tractaments actuals requereixen l’administració d’altes concentracions d’un còctel d’antibiòtics, i només una petita quantitat arriba al lloc de destinació al cos. Això provoca una sèrie d’efectes adversos als pacients, que deixen de prendre la medicació a meitat del tractament i, en última instància, condueix al desenvolupament de resistències als antibiòtics. La meva feina se centra en el desenvolupament de nanofàrmacs constituïts per conjugats d’antibiòtics i polímers per a l’administració dirigida de fàrmacs específicament als llocs d’infecció. El meu objectiu és actuar directament a les cèl·lules humanes infectades mitjançant el disseny de lligands peptídics a través de la tècnica de presentació en fags (Phage display). Aquests lligands reconeixen i s’uneixen selectivament a receptors de la superfície de les “cèl·lules hoste” que presenten notables alteracions durant la infecció. En concret, pretenc actuar sobre el sistema de presentació d’antígens relacionat amb el complex major d’histocompatibilitat de classe I (MR1 o MHC1-related), el qual està altament conservat entre espècies. L’MR1 resideix a l’interior de la cèl·lula humana hoste i és transportat a la superfície quan s’uneix a metabòlits bacterians que es troben dins de la cèl·lula humana, de manera que funciona com un interruptor molecular i realitza un mostreig de l’entorn intracel·lular de l’hoste infectat.
Sobre el programa de postdoctorat Junior Leader
Cofinançat per la Comissió Europea a través de l’Acció Marie Skłodowska-Curie COFUND en el marc d’Horitzó 2020, aquest programa està destinat a la contractació d’investigadors excel·lents de qualsevol nacionalitat que vulguin continuar la seva carrera investigadora en territori espanyol o portuguès a les àrees de les ciències de la salut i de la vida, la tecnologia, la física, l’enginyeria i les matemàtiques.
A aquesta convocatòria s’hi han presentat més de 700 persones per optar a una de les beques. Dels 45 investigadors seleccionats, 20 són espanyols (de 14 províncies diferents) i 25 estrangers (procedents de 14 països).
Aquestes beques de postdoctorat, que tenen una durada de tres anys i una dotació de 305.100 euros per beca, inclouen un programa de formació complementària la finalitat del qual és consolidar les habilitats de recerca i fomentar la carrera científica independent com a opció de futur professional, tractant temes com el lideratge, la resolució de conflictes o la comunicació.
