El investigador del IBEC Juanma Fernández ha recibido recientemente financiación de la AFM-Telethon francesa para llevar a cabo el proyecto «Monitorización de procesos fibróticos en cocultivos de músculo esquelético 3D para Distrofias Musculares utilizando biosensores plasmónicos». El objetivo es desarrollar dispositivos con sensores de multiplexación molecular para lograr la capacidad de detección en línea y en tiempo real para monitorear los marcadores de fibrosis y evaluar la respuesta a los medicamentos en modelos de distrofia muscular in vitro.
Juanma Fernández, investigador senior del grupo de Biosensores para Bioingeniería del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), liderará el Proyecto «Fibrosens: Monitorización de procesos fibróticos en cocultivos de músculo esquelético 3D para Distrofias Musculares utilizando biosensores plasmónicos», en colaboración con Valérie Allamand del Centro de Investigación en Miología, Universidad de la Sorbona, Inserm, Instituto de Miología de París. El proyecto recibirá financiación de la organización francesa AFM-Telethon durante un período de dos años. AFM-Telethon, de las siglas en francés de «Asociación Francesa contra las Miopatías – Maratón de Televisión», es un evento televisado anual de captación de fondos en Francia, originado en 1987, que recauda recursos para la investigación científica y para apoyar a los pacientes y sus familias, durante un programa que dura cerca de 30 horas.
La fibrosis no es una enfermedad per se, sino más bien el resultado de la desregulación de la respuesta de reparación tisular como consecuencia de diversas lesiones tisulares, especialmente durante los procesos inflamatorios crónicos. Es un sello común en los músculos esqueléticos de pacientes con enfermedades neuromusculares como las distrofias musculares de Duchenne y Becker, la distrofia muscular congénita de Ullrich y los síndromes de distrofia miotónica. La limitada información que deriva de la investigación del proceso de fibrosis en modelos de ratón actualmente utilizados en investigación, motivó la propuesta del proyecto Fibrosens, que tiene como objetivo cerrar la brecha traslacional en la comprensión de los procesos fibróticos en las distrofias musculares para lograr terapias efectivas para los pacientes.
El proyecto tiene tres enfoques principales interconectados: (1) uso de cocultivos 3D de bioingeniería que imitan el proceso de fibrosis que ocurre en los músculos de los pacientes, (2) identificación de biomarcadores de fibrosis en el sobrenadante de estos cultivos, y (3) desarrollo de sensores nanoplasmónicos (dispositivos con sensores ópticos que exploran las interacciones luz-materia en estructuras metálicas) para detectar estos biomarcadores de manera directa y rápida. La convergencia de todos estos enfoques permitirá la fabricación de una plataforma de detección para monitorear de forma efectiva y en tiempo real los biomarcadores de fibrosis.
La tecnología de detección nanoplasmónica de Fibrosens permitirá un cribado completo de varios biomarcadores de fibrosis en un solo paso y en pocos minutos. El diseño microfluídico escalable con alta sensibilidad y selectividad minimizará los resultados falso positivos en el diagnóstico y seguimiento de la enfermedad.
Juanma Fernández, investigador senior del IBEC
En resumen, Fibrosens desarrollará una innovadora plataforma de testeo de fármacos que permitirá realizar pruebas más rápidas y económicas de candidatos a fármacos antifibróticos, reduciendo así las fases preclínicas. Además, la integración de células derivadas de pacientes con mutaciones específicas o condiciones clínicas en los dispositivos permitirá realizar cribados de fármacos personalizados, lo que permitirá probar qué tratamiento disponible será la mejor opción específicamente para un paciente o un grupo de pacientes con una mutación en particular.
En el futuro, esta nueva tecnología permitirá utilizar sensores en la clínica como herramienta de diagnóstico o monitorización de la fibrosis en los pacientes. Cabe destacar también que, dado que la fibrosis es una característica común en muchas enfermedades musculares, esta plataforma podría utilizarse para una amplia gama de pacientes.
El proyecto Fibrosens se ha concedido por AFM-Telethon con el número 24865 (FERNANDEZ-COSTA Juan M.).
