Boletín Amigos/as del CNIO 45

Queridos amigos y amigas del CNIO,

Quisiera empezar celebrando con vosotros que nuestro principal programa para acercar la ciencia a la sociedad, CNIO Arte, no deja de crecer en prestigio y alcance. Desde principios de febrero, y hasta el 15 de abril, una selección de las obras de CNIO Arte se exponen por primera vez fuera de nuestras fronteras, en concreto en la sede que el Instituto Cervantes tiene en Nueva York.

Exponer en la ciudad de los rascacielos, centro artístico y científico global, supone para nosotros dar un paso más en el esfuerzo de acercar la ciencia a la sociedad.

En este boletín os contamos más sobre esta exposición y también, cómo no, sobre los trabajos de investigación que estos meses hemos dado a conocer en las principales revistas científicas, como Nature Communications, Cell Reports, Molecular Cell o Clinical Cancer Research.

Son hallazgos sobre leucemia; cáncer de hígado; detección precoz de cáncer de páncreas; cáncer de mama; mieloma; envejecimiento; sistema de defensa celular; y genética de la obesidad.

Os presentamos además a uno de los investigadores que hemos logrado atraer gracias a vuestro apoyo como Amigos/as del CNIO: Lluís Cordón, investigador postdoctoral del Grupo de Metástasis Cerebral del CNIO que lidera  Manuel Valiente. Gracias a vuestras donaciones, científicos como Lluís pueden unirse a nosotros para aportar su experiencia a nuestra investigación y, a su vez, desarrollar aún más sus habilidades.

También conoceréis a las investigadoras Marta Isasa e Isabel Peset, recién incorporadas a nuestra familia del CNIO tras una década en el extranjero. Vuelven para dirigir las unidades de Proteómica y Microscopía Confocal, respectivamente, y se suman a otros muchos investigadores destacados como, por ejemplo, Héctor Peinado, jefe del Grupo de Microambiente y Metástasis del CNIO, quien recientemente ha recibido el XII Premio Nacional de Investigación en Cáncer Doctores Diz Pintado.

Os hablamos igualmente de Sara García Alonso, investigadora del CNIO y también, desde el pasado noviembre, astronauta de la Agencia Espacial Europea (ESA), quien ya se ha convertido en un referente para las y los jóvenes españoles

Podréis disfrutar una entrevista a David Nogués-Bravo, quien estudia la naturaleza hoy y en el pasado, para predecir cómo será dentro de 50 o 100 años. Se tiende a pensar en la crisis ambiental como algo separado de nuestra salud, pero es un hecho que varios de los factores implicados en la aparición del cáncer están directamente relacionados con el deterioro del planeta.

La OMS ya ha advertido que el 21% de los cánceres podría prevenirse mejorando el medio ambiente global, un mensaje que hemos querido subrayar en  en nuestra campaña del Día Mundial contra el Cáncer.

Finalmente, quiero daros las gracias de nuevo por vuestro apoyo en nuestro trabajo diario contra el cáncer. Estas ayudas redundan directamente en beneficio de los pacientes de cáncer y sus allegados pues, como sabéis, el 100% de vuestras donaciones se destina a la investigación del cáncer.

Un saludo afectuoso,

María A. Blasco
Directora del CNIO

Es un placer presentaros a Lluís Cordón incorporado al Grupo de Metástasis Cerebral del CNIO, dirigido por Manuel Valiente, y que ha sido contratado gracias a vuestras donaciones.

Lluís se doctoró en neurociencia, a lo largo de su carrera académica siempre se interesó por explorar cómo se desarrolla y se consolida el cerebro y en descifrar qué sucede en este ámbito.

Después de haber trabajado en diversas enfermedades cerebrales, desde la investigación más básica hasta la traslacional, incluido el estudio de los trastornos psiquiátricos realizado en la Universitat Autónoma de Barcelona (UAB) y la infección por Zika, Lluís se mudó a Los Ángeles al laboratorio de Giorgia Quadrato en la Universidad del Sur de California (USC).

Allí desarrolló su experiencia en tecnología de organoides cerebrales y, de esta manera, pudo incorporar un nuevo modelo para abordar mejor los trastornos asociados al cerebro, considerando los antecedentes genéticos humanos.

Cuando decidió volver a España quiso dedicarse a la medicina traslacional relacionada con las enfermedades cerebrales y se incorporó al CNIO, el laboratorio de Manuel Valiente le proporcionó el lugar perfecto para converger su interés en la metástasis cerebral y la neurociencia.

Para ello, Lluís estudia una representación del cerebro del paciente utilizando la tecnología anteriormente citada de “organoides cerebrales” para establecer estrategias efectivas ante la enfermedad.

Lluís explica que “la metástasis cerebral es una amenaza social y económica con una incidencia creciente y sin terapias eficaces disponibles. Mi objetivo de investigación es evitar que las células cancerosas controlen los mecanismos de defensa del cerebro para su beneficio. Comprender los mecanismos en el contexto del cerebro humano nos beneficiará para desarrollar mejores enfoques farmacológicos contra la enfermedad”.

Le preguntamos a Lluís qué le gusta de trabajar en el CNIO y nos explica: “En el CNIO hay muchas unidades de apoyo que te ayudan a desarrollar los diferentes experimentos, al igual que ocurre en otros países. Desgraciadamente, pocos centros en España tienen un entorno tan internacional en el que poder hacer ciencia, de la misma forma que en otros países. Ojalá cambie en breve, dedicando más recursos humanos y económicos”.

Gracias a las donaciones, científicos talentosos como Lluís pueden unirse al CNIO para aportar su experiencia y, a su vez, desarrollar aún más sus habilidades de investigación. El CNIO está encantado de tener a Lluís a bordo y, a su vez, Lluís está muy agradecido por la oportunidad que le brinda la generosidad de las donaciones de los ‘Amigos y Amigas del CNIO’.

El adenocarcinoma ductal pancreático (PDAC), el tipo más frecuente de cáncer de páncreas, se diagnostica por lo general en fases avanzadas. Es un tumor que tarda en provocar síntomas, para el que no hay métodos de detección temprana y que habitualmente causa la muerte en el plazo de un año tras el diagnóstico.

Los investigadores coinciden en que uno de los retos más urgentes en este tumor es aprender a diagnosticarlo a tiempo.

Es el objetivo de PANCAID, un consorcio integrado por 17 centros de investigación de ocho países, entre ellos el CNIO (Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas), que aspira a desarrollar un análisis de sangre mínimamente invasivo para alertar del tumor en sus fases incipientes de desarrollo.

“Ahora mismo la detección temprana del cáncer de páncreas es todo un desafío, la gran mayoría de los casos se diagnostica cuando ya no es curable. Detectarlo a tiempo abre la puerta a un tratamiento temprano”, dice Héctor Peinado.

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El análisis detallado del genoma de decenas de miles de pacientes de cáncer en todo el mundo ha logrado en los últimos años identificar nuevas dianas y biomarcadores para predecir respuesta a fármacos. Pero queda por explicar gran parte de la variabilidad entre pacientes, lo que limita la toma de decisiones terapéuticas verdaderamente personalizadas.

Para avanzar en este objetivo el CNIO liderará el proyecto High-definition oncology in women’s cancer (Oncología de alta definición en cáncer femenino), que recibirá 2.5 millones de euros para los próximos 3 años y en el que participan 12 centros de investigación y universidades de toda España (ver lista abajo).

Los investigadores monitorizarán de manera remota a las pacientes para capturar grandes cantidades de datos sobre ellas, información sobre múltiples factores que podrían influir en el desarrollo del cáncer. Con este universo de datos se describe a las pacientes de la forma más completa posible, para así construir Gemelos Paciente-Digitales (PDTs) en cáncer de mujer, o en este caso gemelas: modelos computacionales a su imagen y semejanza.

Estas gemelas virtuales pueden dan pistas sobre, por ejemplo, cómo responderá la paciente si se emplea tal o cual fármaco.

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Para las células son muy importantes los mecanismos de corrección de errores, porque en la rica actividad celular constantemente hay fallos de funcionamiento. Pero cuando se trata de matar células cancerosas lo que interesa es precisamente provocar errores. La radio- y la quimioterapia los provocan rompiendo el ADN de las células. Sin embargo, hay células tumorales que tienen una maquinaria de reparación del ADN excepcionalmente eficaz, y esto les permite escapar al tratamiento contra el cáncer.

Óscar Llorca, del CNIO; Fernando Moreno-Herrero, del CNB; y Puri Fortes, del CIMA-Universidad de Navarra, desvelan ahora en un trabajo en Cell Reports cómo funciona uno de estos sistemas excepcionales de reparación: una grapa molecular que una novedosa técnica nanotecnológica muestra por primera vez en acción.

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Investigadores de la Unidad Mixta de Investigación Clínica en Inmunoterapia del Cáncer del Hospital Universitario 12 de Octubre-CNIO, y el equipo del Instituto de Investigación contra la Leucemia Josep Carreras de Barcelona, han creado una terapia celular para un tipo de leucemia que en la actualidad cuenta con muy pocas alternativas de tratamiento.

Esta terapia se basa en el uso de las llamadas células puñal -STAb en inglés-, y podría ser utilizada para el tratamiento de la leucemia linfoblástica aguda de células T (LLA-T) en pacientes en los que ha fracasado la quimioterapia o el trasplante de médula ósea.

La terapia STAb-T es una evolución de las denominadas terapias CAR-T, uno de los grandes avances recientes en el tratamiento de varios tipos de cáncer.

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El envejecimiento aún no se considera una enfermedad, pero no queda ya duda de que atacándolo se logra prevenir, retrasar e incluso evitar enfermedades asociadas a la edad, entre ellas el cáncer. La explosión de actividad vivida en la ciencia del envejecimiento la pasada década ha generado ya cerca de 80 experimentos con mamíferos, incluidos humanos, que confirman que prolongar la vida saludable es posible. Un artículo en Cell del que es co-autora Maria A. Blasco, directora científica del CNIO, analiza hasta dónde se ha avanzado y dibuja los próximos pasos.

Hace diez años, la relación entre las causas moleculares del envejecimiento y muchas enfermedades todavía era una idea por explorar. Un grupo de investigadores revisó entonces lo que se sabía en un artículo en Cell, que funcionó como mapa del problema y obtuvo un gran impacto en la comunidad científica. Los mismos autores actualizan ahora su análisis.

Con la nueva revisión buscan “proporcionar un marco mejorado para el desarrollo de intervenciones que prolonguen una longevidad saludable”, escriben.

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La oncología de precisión consiste en saber con antelación qué fármaco va a funcionar en un paciente de cáncer concreto, para poder darle a cada enfermo el más eficaz en su caso. Por el momento estas terapias dirigidas solo están disponibles para el 5% de los cánceres.

El estudio realizado por los investigadores del CNIO, Miguel A. Quintela-Fandino y Silvana Mouron, junto a unidades oncológicas de varios hospitales españoles, ha descubierto una vía para identificar si uno de los fármacos más utilizados en la quimioterapia convencional de diversos tipos de cáncer, el paclitaxel, va ser eficaz en cada paciente. El trabajo ha sido publicado por la revista científica Nature Communications.

La llamada terapia dirigida se ha basado, sobre todo, en el análisis de las mutaciones genéticas de cada cáncer. Pero los esfuerzos de investigación en todo el mundo han desvelado un paisaje genómico único para cada paciente. La investigación de Quintela y Mouron se centra en el cáncer de mama HER2 negativo, que representa el 85% de los diagnósticos de cáncer de mama y se debe, en la mayoría de los casos, a varias mutaciones oncogénicas.

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A veces se necesita que todo esté perfecto, pero otras veces es lo contrario: hay que hacer la vista gorda, tolerar los errores y seguir adelante. Este principio también rige dentro de nuestras células y es importante para la supervivencia. Investigadores del CNIO han descubierto que la fabricación acelerada de células sanguíneas cuando las necesitamos –para hacer frente a una infección, por ejemplo– depende de una enzima, PrimPol, que permite a las células tolerar errores que inevitablemente ocurren durante el proceso.

El hallazgo, publicado en la revista Molecular Cell, da pistas sobre cómo empiezan los cánceres de la sangre y sugiere nuevas estrategias para frenarlos.

“Cuando las células se dividen, su material genético debe duplicarse, y en el proceso se producen errores y roturas en la molécula de ADN”, explica Juan Méndez, jefe del Grupo de Replicación del ADN del CNIO. “Normalmente esos problemas frenan la división celular, pero otras veces la célula debe seguir adelante con la replicación del ADN, como un lector que sigue avanzando en un texto después de saltarse una palabra mal escrita; ya se corregirán los fallos después”.

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Un mecanismo de defensa que tienen las células humanas frente a virus como el de la viruela del mono, el del herpes simple y el del papiloma humano –todos ellos virus con ADN de doble cadena– se basa en proteínas que patrullan por la célula a modo de sensores del ADN del virus. Es un tipo de defensa celular descubierto hace apenas una década y aún poco estudiado. Cuando las proteínas sensor detectan ADN viral se enlazan a él, y salta entonces la alarma: la célula activa sus defensas. Pero el virus, como en una carrera armamentística, también tiene proteínas capaces de bloquear este sistema de alarma celular.

Una de estas proteínas que alerta a las células de la presencia de virus de ADN es el complejo de proteínas llamado ku. Científicos del CNIO y de la Universidad de Sussex han conseguido ahora caracterizar su estructura tridimensional a nivel atómico, acoplada a la de las proteínas virales capaces de bloquear este complejo. El hallazgo, que se publica en la revista Nature Communications, permitirá mejorar la respuesta ante estas infecciones.

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¿Cuánto influyen los genes en nuestro peso corporal? Para la población general esta influencia es de alrededor de un 20%, según determinan los estudios que en los últimos años han analizado el genoma completo de decenas de miles de personas. Es decir, “el estilo de vida, como los hábitos alimenticios y el ejercicio, tienen mucho impacto, pero los factores genéticos también influyen”, explica la investigadora Nerea Deleyto Seldas.

Se han identificado ya cerca de un centenar de variantes genéticas que aumentan moderadamente la probabilidad de tener un Índice de Masa Corporal elevado –el IMC, indicador habitual de sobrepeso y obesidad-. Investigadores del CNIO e IMDEA Alimentación acaban de identificar una nueva. Su trabajo se publica en la revista Genome Biology, con Nerea Deleyto Seldas (CNIO) y Lara P. Fernández, del Instituto IMDEA Alimentación, como primeras co-autoras.

Para Alejo Efeyan, jefe del Grupo de Metabolismo y Señalización Celular del CNIO, “el hallazgo supone un paso más en la comprensión de los componentes genéticos de la obesidad”.

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El mieloma múltiple es un tipo de cáncer que afecta a las células plasmáticas, las células de la sangre que se ocupan de la producción de anticuerpos. Es el segundo cáncer de origen hematológico con mayor incidencia, y supone el 2% de todos los tumores.

Es habitual tratar el mieloma múltiple con un tipo de fármacos que inducen la acumulación de proteínas estropeadas dentro de las células cancerosas, llamados inhibidores del proteasoma. Algunos pacientes presentan resistencia a estos fármacos, pero se desconocen gran parte de los mecanismos moleculares que la generan.

Larissa Haertle y Santiago Barrio, de la Unidad de Investigación Clínica de Tumores Hematológicos H12O-CNIO, acaba de identificar uno de estos mecanismos en un trabajo en colaboración con el Hospital Universitario Würzburg (Alemania). Publican su hallazgo en la revista Clinical Cancer Research.

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El cáncer es la segunda causa de muerte en todo el mundo y su incidencia está aumentando en todos los países. El informe más reciente de la Agencia Internacional de Investigación del Cáncer (IARC), de la Organización Mundial de la Salud (OMS), prevé que “la carga mundial de cáncer alcance los 29 millones de nuevos casos al año en 2040, lo que supone un aumento del 62% respecto a los 18,1 millones de cánceres estimados en 2018”.

Varios de los factores que más influyen en la aparición del cáncer –y menos reconocidos por la ciudadanía- están directamente relacionados con la crisis ambiental que nos afecta a escala planetaria.

Según el Compendio de la OMS sobre salud y medio ambiente, el 21% de los cánceres podrían prevenirse mejorando el medio ambiente global. “El aire limpio; un clima estable; agua, saneamiento e higiene adecuados; el uso seguro de productos químicos; la protección frente a las radiaciones; una gestión racional de los residuos; lugares de trabajo sanos y seguros; ciudades construidas teniendo en cuenta a la salud; una dieta sostenible; y preservar la biodiversidad son factores esenciales para garantizar una buena salud”, afirma la OMS.

Por esta razón en el CNIO (Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas) se decidió dedicar nuestra campaña del Día Mundial contra el Cáncer, que se celebró el pasado 4 de febrero, a llamar la atención acerca del vínculo entre la salud humana y la del planeta.

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La Fundación de Investigación del Cáncer de la Universidad de la Salamanca (FICUS) – Centro de Investigación del Cáncer (CIC), junto con la “Fundación Doctores Diz Pintado para la Docencia e Investigación en la Lucha contra el Cáncer”, han concedido el XII Premio Nacional de Investigación en Cáncer “Doctores Diz Pintado” a Héctor Peinado, investigador del CNIO.

Héctor Peinado dirige el Grupo de Microambiente y Metástasis de CNIO desde 2015. Previamente trabajó como profesor Asistente en el Weill Cornell Medicine (Nueva York). Es autor de relevantes aportaciones en la comprensión de la metástasis y la aplicación de estos resultados en la clínica, mediante el uso de vesículas extracelulares en biopsia líquida y el desarrollo de nuevos inhibidores del proceso de diseminación temprana.

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Decenas de investigadores pre- y postdoctorales han participado en la 12º edición del Lab Day del CNIO, organizado por el Decanato de Asuntos Académicos y por la Asociación de Estudiantes del CNIO, CNIOSA.

El objetivo es que los científicos y científicas más jóvenes del CNIO tengan la oportunidad de exponer sus logros, además de escuchar consejos y experiencias de investigadores senior.

“El Lab Day del CNIO es una de las actividades que organizamos con más interés, porque pone de manifiesto la calidad científica de nuestro personal investigador joven, pero también su dedicación y actitud altruista”, indicó Marisol Soengas, responsable del Decanato para Asuntos Científicos del CNIO.

Emma Marín, directora de comunicación y RSC de Santa Lucía Seguros, empresa Amiga del CNIO, entregó el premio al voluntariado y divulgación.

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Marta Isasa (Barcelona, 1981) ha trabajado estos años en Odyssey Therapeutics, una empresa biotecnológica del área de Boston (EE UU), como directora asociada del grupo de Proteómica y Biología Química. Su investigación en la pasada década se ha dedicado a la proteómica. Ha realizado una estancia postdoctoral de cuatro años en la prestigiosa Harvard Medical School.

Isabel Peset (Madrid, 1979) ha trabajado hasta ahora en Medicines Discovery Catapult, una empresa de descubrimiento de medicamentos establecida por el gobierno inglés, en Manchester, Reino Unido, como Científica Principal en Imagen Avanzada. Acumula más de diez años de experiencia internacional en el campo de la microscopía y la imagen, incluyendo estancias postdoctorales en la Universidad de Cambridge, Reino Unido.

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David Nogués-Bravo estudia la naturaleza hoy y en el pasado, para predecir cómo será dentro de 50 o 100 años. Como macroecólogo que investiga la distribución de especies a gran escala, asegura que sabiendo cómo eran antes las plantas y animales, y dónde estaban, se puede prever su respuesta a la actual crisis ambiental.

En el IV Seminario sobre Filosofía y Ciencia del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), organizado con la colaboración de la Fundación Banco Sabadell y dedicado a analizar las grandes amenazas para la sociedad a largo plazo, Nogués-Bravo ha puesto el énfasis en la pérdida de biodiversidad, que se acelera a un ritmo desbocado: “Perdemos especies entre mil y diez mil veces más rápido que el ritmo natural de extinción”, afirma. Pone una diapositiva con cuatro olas seguidas, cada una devorando a la anterior: a la covid-19, la ola más pequeña, le suceden la recesión económica y el cambio climático; la última, el tsunami, pone: “colapso de la biodiversidad”.

Pregunta. Usted investiga el pasado de la naturaleza para adelantarse a su futuro, ¿Cómo lo hace?

Respuesta.  Nuestra investigación intenta predecir cómo será la naturaleza en el futuro, usando desde datos genéticos hasta imágenes de satélite y modelos matemáticos. Queremos entender dónde, cómo y cuándo podemos esperar impactos negativos para la naturaleza y para nosotros mismos. Por ejemplo, qué especies perderemos, cuándo y en qué partes del planeta, y qué implicará para nuestra sociedad. Tenemos que pensar que el aire limpio, el agua o el suelo nos los proporciona el mundo natural; son servicios que no tendremos si los ecosistemas dejan de funcionar.

P. ¿Cómo afecta la crisis ambiental a la salud humana? 

R. Afecta de muchas formas, desde la vuelta de enfermedades que ya no teníamos en Europa hasta la contaminación de los alimentos que comemos. En Dinamarca hace más de 150 años que la malaria empezó a desaparecer. Pero ahora, con las temperaturas más cálidas en Europa, vemos que los mosquitos que transmiten esta enfermedad y otras, como el dengue, empiezan a tener poblaciones estables. Así que de nuevo puede haber malaria en Europa. Hace unos años se dio el primer caso de dengue autóctono en Europa, en Barcelona. El mosquito transmisor ahora sobrevive al invierno europeo.

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“¡Me encanta ser investigadora!”, dice a cámara Sara García Alonso, investigadora del CNIO (Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas). “Lo bonito de trabajar en ciencia es que cada día es diferente del anterior. Conoces a gente fascinante, y todo niño o niña con curiosidad y ganas de aprender puede dedicarse a este maravilloso trabajo”.

Sara es también, desde el pasado noviembre, astronauta de la Agencia Espacial Europea (ESA), y vive “como una responsabilidad y un reto muy bonito” el haberse convertido en referente para las y los jóvenes, dijo en un reciente encuentro virtual organizado por el CNIO para colegios e institutos de toda España.

Con ocasión del Día de la Mujer y la Niña en la Ciencia, que se celebra cada 11 de febrero, el CNIO publica dos breves vídeos (unos 5”) en que Sara explica cómo es su día a día investigando el cáncer en el CNIO, y qué está estudiando actualmente.

Su mensaje sobre la importancia de la investigación es contundente: “Para poder hablar de curar el cáncer primero tenemos que entender cómo se produce, y eso es completamente imposible sin la investigación que se hace en grandes centros de investigación como este, el CNIO”.

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