Noticias de investigación

Investigadores del IBEC y del IRB descubren más opciones potenciales hacia las terapias fotoconmutables al refutar la limitación del diseño

El año pasado, un grupo de científicos del Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC), del Institut de Recerca Biomèdica (IRB) y de la Universidad de Barcelona (UB) anunciaron que habían conseguido moléculas foto conmutables, o reguladas por luz, para controlar interacciones proteína-proteína –interacciones clave en los procesos biológicos y, por lo tanto, dianas terapéuticas altamente prometedoras– de manera remota y no invasiva.

Un grupo del Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC) ha identificado un factor importante en las infecciones de E. coli, abriendo una nueva vía hacia el desarrollo de fármacos dirigidos contra esta enfermedad potencialmente mortal.

La mayoría de cepas bacterianas de E. coli se encuentran de manera natural en el intestino humano y no representan ningún daño para la salud, a excepción de un serotipo particular que siempre aparece en las noticias, el O157:H7, que puede causar intoxicación alimentaria y la muerte en algunos pacientes.

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A pesar de que los dolores en la parte baja de la espalda y los trastornos de la columna vertebral son la principal causa de discapacidad en los países occidentales, su tratamiento aún deja mucho que desear.

Todos sabemos lo emotivos que pueden ser los olores; sólo el sutil olor del algodón de azúcar o de la plastilina puede transportarnos décadas en un momento.

Pero, ¿de qué manera nuestro sistema olfativo es capaz de reconocer los olores incluso en dosis muy bajas?

Dos grupos que trabajan juntos en el IBEC demuestran el potencial de los estudios eléctricos de las células bacterianas individuales en un artículo publicado en ACS Nano.

El grupo de Gabriel Gomila, Caracterización Bioeléctrica en la Nanoescala, y el de Antonio Juárez, Biotecnología Microbiana e Interacción Huésped-patógeno, combinan sus conocimientos en las medidas de microscopía electrónica y bacterias para encontrar una manera de estudiar la respuesta a campos eléctricos externos de sólo una única célula bacteriana.

Los investigadores del grupo de Nanosondas y Nanoconmutadores del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y sus colaboradores han anunciado el desarrollo del primer agente terapéutico controlado por luz cuyos efectos se focalizan específicamente en la mayor clase de proteínas que son diana de fármacos – los receptores acoplados a proteínas G.

En la revista Nature Chemical Biologylos científicos ponen al descubierto a Alloswitch-1, el último avance en su investigación en fármacos fotoconmutables (o regulados por luz). Controlar la actividad de un fármaco mediante la luz significa que los agentes terapéuticos pueden ser liberados con precisión a un nivel local, de este modo se reduce su efecto en otras áreas y consecuentemente se reducen también los efectos secundarios, lo que a su vez ayuda a reducir la dosis requerida.

La capacidad de polarización eléctrica del ADN es una propiedad fundamental que influye directamente en sus funciones biológicas. Sin embargo, a pesar de la importancia de esta propiedad no ha sido posible medirla hasta ahora.

En un estudio publicado hoy en PNAS los investigadores en el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) dirigidos por Laura Fumagalli, investigadora sénior en el IBEC y profesora de la Universidad de Barcelona (UB), ​​y sus colaboradores del Instituto de Investigación Biomédica (IRB), del Barcelona Supercomputing Center–Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS), del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC) y del Instituto IMDEA de Nanociencia en Madrid, describen cómo han encontrado una manera para medir directamente la capacidad de polarización eléctrica del ADN – representada por su constante dieléctrica que indica cómo reacciona un material a la aplicación de un campo eléctrico – por primera vez en la historia.

Un grupo investigador del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) ha desarrollado una nueva tecnología para descifrar los mecanismos de la curación de heridas. Mediante esta tecnología han descubierto cómo las células se mueven y trabajan conjuntamente para cerrar una lesión en el tejido.

El estudio, publicado hoy en Nature Physics, significa un gran paso hacia adelante para comprender el misterio de cómo se reparan las heridas, pudiendo ayudar a desarrollar tratamientos para acelerar su curación, ya que optimizar la reparación de tejidos es una necesidad importante para el tratamiento de enfermedades agudas y crónicas. El descubrimiento del mecanismo básico demostrado en este estudio también es un paso importante para lograr la regeneración eficaz de órganos.

La investigación llevada a cabo en el IBEC ha abierto camino hacia nuevas aplicaciones para controlar la activación de las neuronas u otras partes funcionales de las células.

El sueño de controlar con precisión y de forma remota todos los aspectos del funcionamiento interno celular en el tejido ofrece la promesa de descubrir los mecanismos moleculares de los procesos celulares complejos. Cosa que a su vez puede dar lugar a grandes avances en nuestra comprensión de lo que sucede cuando las cosas van mal – por ejemplo, cómo y cuándo las enfermedades neurodegenerativas pueden desarrollarse.

Una investigación publicada en Nanomedicine y llevada a cabo por científicos del IBEC, ISGlobal y la UB abre la puerta a mejorar el tratamiento de la malaria mediante heparina.

El estudio publicado en Nanomedicine explora si la heparina, que ha mostrado tener actividad contra la malaria y afinidad de unión específica para los glóbulos rojos infectados por Plasmodium falciparum frente a los glóbulos no infectados, puede mostrar ambas propiedades y unirlas en una estrategia de administración de fármacos contra la malaria. En este caso la heparina tendría un doble papel como antimalárico y como elemento de focalización de las nanopartículas cargadas con fármacos que actuarían al unirse a los glóbulos rojos infectados. Este estudio, llevado a cabo por investigadores del CRESIB, centro de investigación del Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC), de ISGlobal y de la Universitat de Barcelona, ha sido publicado en Nanomedicine.