El Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) ha dado la bienvenida este año a dos nuevos grupos de investigación liderados, respectivamente, por el Profesor de Investigación ICREA Javier G. Fernández y el Dr. Nicolò Accanto. El grupo de Materiales e Ingeniería Biointegrados, de Fernández, busca integrar principios biológicos y componentes vivos en sistemas de ingeniería, dando lugar a lo que denominan la ‘Era de los Biomateriales’. El grupo de Accanto, Fotónica No Lineal para Neurociencia, busca desarrollar tecnologías ópticas avanzadas que permitan desentrañar los mecanismos que rigen la actividad neuronal.
El Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) da la bienvenida al profesor de investigación ICREA Javier G. Fernández y al Dr. Nicolò Accanto, quienes se unen al instituto como investigadores principales. Seleccionados tras la evaluación del Comité Científico Internacional, asumirán la dirección de sus propios grupos de investigación: Fernández liderará el grupo de Materiales e Ingeniería Biointegrados y Accanto el grupo de Fotónica No Lineal para Neurociencia.
Materiales e Ingeniería Biointegrados
Este grupo, también conocido como el Fermart Lab y que se traslada al IBEC desde la Universidad de Harvard y la Universidad Tecnológica y de Diseño de Singapur (SUTD), es la punta de lanza de la llamada Era de los Biomateriales, una revolución científica y tecnológica basada en la integración de principios y componentes biológicos en campos de la ingeniería que van desde la manufactura y producción de materiales a la exploración espacial.
La investigación del grupo persigue dos objetivos principales: descifrar los fundamentos que rigen los materiales naturales y su diseño, y la integración tecnológica de estos principios en nuevos materiales, sistemas de fabricación y dispositivos bioinspirados. Para ello, el grupo hace uso de herramientas que van desde la caracterización de materiales a nivel molecular a la robótica, inteligencia artificial, biología celular o evaluaciones de impacto medioambiental. Entré sus aplicaciones destacan los biomateriales para interfaces médicas, la fabricación sostenible basada en moléculas naturales y procesos evolutivos, o el desarrollo de materiales y sistemas de producción ultra eficientes para la colonización de otros planetas. Esta visión interdisciplinaria convierte al grupo en un referente internacional en el ámbito de la bioingeniería y la sostenibilidad.
El profesor Javier G. Fernández es físico fundamental de formación, doctorado en nanobiotecnología en el IBEC por la Universidad de Barcelona y galardonado con el premio a la mejor tesis del año por esta última. Tras una etapa investigadora en el Massachusetts Institute of Technology (MIT) y el Wyss Institute en Harvard, y una trayectoria académica como miembro fundador de la Singapore University of Technology and Design, regresa al IBEC como profesor ICREA y líder de grupo. Fernandez es reconocido mundialmente por sus contribuciones en biomateriales biomiméticos y biomanufactura sostenible, especialmente por el control y aplicación de la quitina, el segundo polímero natural más abundante del planeta.
Fotónica No Lineal para Neurociencia
Este grupo se sitúa en la vanguardia de la neurofotónica, una disciplina que utiliza la luz para explorar y comprender el cerebro. Su objetivo es desarrollar tecnologías ópticas avanzadas que permitan desentrañar los mecanismos que rigen la actividad neuronal, contribuyendo a resolver uno de los mayores retos científicos de nuestro tiempo: entender cómo funcionan los circuitos neuronales.
La investigación del grupo se centra en el estudio y optimización de fenómenos ópticos no lineales, como la fluorescencia excitada por dos fotones y la generación de segundo armónico, mediante el modelado espacial y temporal de haces láser ultrarrápidos. A partir de esta base, desarrolla técnicas innovadoras de microscopía y fotoestimulación que permiten observar y manipular circuitos neuronales con una precisión sin precedentes. Además, colabora con grupos internacionales para aplicar estas tecnologías en modelos animales, con el objetivo de avanzar en la comprensión de la función cerebral.
Entre sus desarrollos más destacados se encuentran microscopios miniaturizados para estudiar el cerebro en animales en movimiento, sistemas de conformación dinámica de haces láser y soluciones para ampliar el campo de visión en microscopía de dos fotones. Estas innovaciones abren nuevas posibilidades para la investigación en neurociencia y consolidan al grupo como un referente en el ámbito de la fotónica aplicada.
El investigador Nicolò Accanto es experto en microscopía de dos fotones, conformación de haces láser ultrarrápidos y tecnologías ópticas miniaturizadas. Tras su doctorado en Barcelona, en el Instituto de Ciencia Fotónicas (ICFO), desarrolló su carrera en París en el Institut de la Vision y en INSERM, donde lideró proyectos pioneros en optogenética y neurofotónica. En 2023 obtuvo una ERC Starting Grant para fundar su grupo en IBEC, con el objetivo de impulsar el desarrollo de herramientas ópticas que iluminen los misterios del cerebro.
