El Dr Alberto Ortega, investigador principal del grup de recerca en trastorns del neurodesenvolupament de l’IDIBELL, ha obtingut finançament per participar en un projecte dels Instituts Nacionals de Salut (NIH, per les seves sigles en anglès) dels Estats Units amb l’objectiu d’investigar com canvia la matriu extracel·lular de les neurones en diferents etapes del desenvolupament i així avançar en la comprensió de malalties neurodegeneratives. El projecte, que porta per nom “Refinant els sistemes model de medul·la espinal basats en cèl·lules mare pluripotents induïdes (iPSC) mitjançant la fabricació de senyals de matriu extracel·lular programades segons el desenvolupament”, serà coordinat pel professor Evangelos Kiskinis de la Northwestern University a Chicago i també comptarà amb la participació de l’IBEC. Durarà cinc anys i compta amb un pressupost de més de 2,7 milions de dòlars, dels quals l’IDIBELL rebrà 600.000.
Les tecnologies de reprogramació cel·lular i les cèl·lules mare pluripotents induïdes (iPSC) han revolucionat l’estudi del sistema nerviós central humà, fet que permet crear models per investigar el desenvolupament neuronal i les malalties neurològiques. No obstant això, cultivar neurones derivades d’iPSC in vitro continua sent un desafiament, ja que no assoleixen la maduresa necessària per estudiar patologies neurodegeneratives. Això es deu, en part, a la falta d’una matriu extracel·lular (ECM) adequada, que és l’estructura que suporta i regula les cèl·lules al cos.
El projecte en qüestió proposa superar aquest repte investigant com canvia l’ECM en diferents etapes de desenvolupament, des de la infantesa fins a la vellesa, utilitzant la medul·la espinal de ratolins i humans. A partir d’aquestes troballes, els investigadors dissenyaran matrius artificials que imitin l’ECM natural per millorar la maduració i l’envelliment de les neurones al laboratori. Aquests avenços permetran desenvolupar millors models de medul·les espinal basats en iPSC, amb aplicacions en l’estudi de malalties i en el desenvolupament de teràpies.
A l’IDIBELL, l’equip del Dr Ortega serà l’encarregat de dur a terme anàlisis d’espectrometria de masses per determinar canvis en les proteïnes de l’ECM de la medul·la espinal, un procés molt complex a nivell tècnic i que requereix de protocols molt específics. El Dr Ortega ja ha identificat alguns canvis relacionats amb l’edat en l’ECM medul·lar de ratolins i el seu equip aportarà dades de mostres humanes obtingudes gràcies a la col·laboració amb múltiples biobancs, entre ells el Biobanc HUB-ICO-IDIBELL. A més, també estudiaran l’expressió genètica de les mateixes mostres en col·laboració amb el CNAG. Per acabar, l’equip de l’IDIBELL testarà l’efecte en la supervivència de les matrius d’ECM dissenyades per l’IBEC en models 2D i 3D basats en iPSCs. Aquelles que passin aquest test inicial, s’enviaran a la Northwestern University perquè l’equip del Dr Kiskinis en faci la caracterització genètica, bioquímica i electrofisiològica necessària.
El projecte ha estat finançat sota el programa R01 dels NIH, un dels majors finançadors públics de recerca biomèdica al món, que dona suport a investigacions independents d’alt impacte en àrees específiques d’interès científic. Aquest tipus de finançament permet a investigadors que es troben en etapes primerenques de la seva carrera investigadora explorar solucions innovadores per abordar desafiaments en la biomedicina.
La investigació esmentada en aquesta publicació ha estat recolzada per l’Institut Nacional sobre l’Envelliment dels Instituts Nacionals de Salut (National Institutes of Health – NIH) sota el número de concessió R01AG086270.
L’Institut d’Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL) és un centre de recerca en biomedicina creat l’any 2004. Està participat per l’Hospital Universitari de Bellvitge i l’Hospital de Viladecans de l’Institut Català de la Salut, l’Institut Català d’Oncologia, la Universitat de Barcelona i l’Ajuntament de l’Hospitalet de Llobregat.
L’IDIBELL és membre del Campus d’Excel·lència Internacional de la Universitat de Barcelona HUBc i forma part de la institució CERCA de la Generalitat de Catalunya. L’any 2009 es va convertir en un dels cinc primers centres d’investigació espanyols acreditats com a institut d’investigació sanitària per l’Instituto de Salud Carlos III. A més, forma part del programa “HR Excellence in Research” de la Unió Europea i és membre de EATRIS i REGIC. Des de l’any 2018, l’IDIBELL és un Centro Acreditado de la Fundación Científica AECC (FCAECC).