Descubierta una de las causas de la agresividad del cáncer de hígado: una ‘grapa molecular’ que ayuda a reparar el DNA roto
Los investigadores describen un nuevo mecanismo de reparación de DNA que dificulta el tratamiento del cáncer
- ·Han empleado ‘pinzas magnéticas’, una novedosa técnica nanotecnológica que mide cuánto se estira una única molécula de DNA. El trabajo se publica en Cell Reports.
- ·“Comprender este mecanismo podría ayudar a diseñar estrategias terapéuticas contra el cáncer de hígado más habitual”, dice Óscar Llorca, del CNIO.
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 DNA de las células. Sin embargo, hay células tumorales que tienen una maquinaria de reparación del DNA 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.
Investigadores del CSIC descubren cómo los recubrimientos de las nanopartículas afectan a su biodistribución y degradación
Investigadores del IBiS y CNB demuestran que una vacuna del CSIC contra la COVID-19 protege de la infección y el daño cerebral causado por el virus
- El estudio, que se publica en la prestigiosa revista Nature Neuroscience, ha sido realizado por investigadores españoles del Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBiS, Hospital Universitario Virgen del Rocío/CSIC/Universidad de Sevilla) y del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC).
- Demuestran que el SARS-CoV-2 infecta y daña neuronas en distintas regiones del cerebro de un ratón susceptible al coronavirus y estos efectos son evitados completamente por la vacuna española frente a la COVID-19 desarrollada en el CNB-CSIC.
Sevilla, 9 de enero de 2023
Aunque la patología del sistema respiratorio es la principal afectación de la enfermedad COVID-19, causada por el coronavirus SARS-CoV-2, muchos de los pacientes manifiestan importantes síntomas neurológicos, como la pérdida del olfato (anosmia), dolores de cabeza, malestar general, pérdida cognitiva, epilepsia, ataxia y encefalopatía, entre otros. Sin embargo, esta afectación del sistema nervioso por parte del coronavirus no ha sido caracterizada en detalle y se desconoce si las vacunas desarrolladas frente a la COVID-19 previenen la extensión del SARS-CoV-2 al sistema nervioso central y confieren protección frente a las lesiones cerebrales.
Ahora, utilizando un modelo de ratón susceptible a la infección por el coronavirus SARS-CoV-2, un equipo multidisciplinar de investigadores españoles liderados por los Dres. Javier Villadiego y Juan José Toledo Aral (IBiS, CIBERNED y Departamento de Fisiología Médica y Biofísica de la Facultad de Medicina de Sevilla) y Juan García Arriaza (Departamento de Biología Molecular y Celular del CNB-CSIC, CIBERINFEC y PTI Salud Global del CSIC), en colaboración con otros grupos de la Universidad de Sevilla y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), demuestran la capacidad del SARS-CoV-2 de infectar distintas regiones del cerebro y producir daño cerebral, y como la vacuna del CNB-CSIC protege completamente frente a dicha infección en el cerebro. Estos hallazgos se publican en la prestigiosa revista Nature Neuroscience.
Los investigadores han estudiado la evolución de la infección viral en distintas regiones cerebrales observando que la replicación del virus ocurre mayoritariamente en las neuronas, produciendo alteraciones neuropatológicas como la pérdida neuronal, activación de la glía y daño vascular. “Hemos llevado a cabo un estudio anatomo-patológico y molecular muy detallado de las regiones cerebrales y tipos de células que han sido infectadas por el virus, siendo remarcable cómo el virus infecta mayoritariamente neuronas de distintas áreas”, explica Javier Villadiego.
Una vez establecido el patrón de infección en el cerebro por parte del SARS-CoV-2, los investigadores evaluaron la eficacia de la vacuna frente a la COVID-19 desarrollada por el CNB-CSIC. Para ello, inmunizaron ratones con una o dos dosis de la vacuna MVA-CoV2-S, basada en el virus vaccinia modificado de Ankara (MVA) expresando la proteína de la espícula (S) del SARS-CoV-2, y analizaron la capacidad de protección frente a la infección y el daño en el cerebro. “Los resultados obtenidos fueron espectaculares, demostrándose que incluso la administración de una sola dosis de la vacuna MVA-CoV2-S evita completamente la infección del SARS-CoV-2 en todas las regiones cerebrales estudiadas y previene el daño cerebral asociado, incluso después de una reinfección con el virus, lo que manifiesta la gran eficacia y potencia inmunogénica de la vacuna que induce una inmunidad esterilizante en el cerebro”, como indica Juan García Arriaza.
Estos resultados refuerzan los datos previos de inmunogenicidad y eficacia de la vacuna MVA-CoV2-S en varios modelos animales. “Habíamos demostrado previamente en una serie de publicaciones que la vacuna MVA-CoV2-S que desarrollamos en el CNB-CSIC induce en tres modelos animales (ratón, hámster y macaco) una potente respuesta inmunológica de anticuerpos de unión a la proteína S del virus y de anticuerpos neutralizantes frente a distintas variantes de preocupación del virus, así como activación de linfocitos T, marcadores esenciales para el control de la infección”, apunta Mariano Esteban, investigador del CNB-CSIC implicado en el estudio.
Los resultados generados tienen importantes implicaciones a largo plazo para entender la infección causada por el SARS-CoV-2. “Los datos que hemos obtenido sobre la infección del SARS-CoV-2 en el cerebro son compatibles con la patología neurológica observada en pacientes con COVID-19”, resalta José López Barneo, investigador del IBiS participante en la publicación. “Nuestro trabajo es el primer estudio de una vacuna que tiene un 100% de eficacia frente al daño cerebral producido por el SARS-CoV-2 en un ratón susceptible, y los resultados obtenidos sugieren fuertemente que la vacuna podría prevenir el COVID-19 persistente observado en muchas personas infectadas con SARS-CoV-2”, destaca Juan José Toledo Aral.
“Los datos aportados en este estudio con inhibición completa de la replicación del SARS-CoV-2 en el cerebro mediada por la vacuna MVA-CoV2-S, junto con los estudios previos publicados por el grupo y colaboradores sobre la inmunogenicidad y eficacia de la vacuna frente a distintas variantes del SARS-CoV-2, avalan la realización de ensayos clínicos de fase I con dicha vacuna o prototipos similares para evaluar su seguridad e inmunogenicidad”, subrayan los autores del estudio.
Referencia científica:
Javier Villadiego, Juan García-Arriaza, Reposo Ramírez-Lorca, Roberto García-Swinburn, Daniel Cabello-Rivera, Alicia E. Rosales-Nieves, María I. Álvarez-Vergara, Fernando Cala-Fernández, Ernesto García-Roldán, Juan L. López-Ogáyar, Carmen Zamora, David Astorgano, Guillermo Albericio, Patricia Pérez, Ana M. Muñoz-Cabello, Alberto Pascual, Mariano Esteban, José López-Barneo & Juan José Toledo-Aral. Full protection from SARS-CoV-2 brain infection and damage in susceptible transgenic mice conferred by MVA-CoV2-S vaccine candidate. Nature Neuroscience (2023). DOI: 10.1038/s41593-022-01242-y
Noticia elaborada por la Unidad de comunicación y UCC+i del Instituto de Biomedicina de Sevilla - IBiS
Resucitan ancestros de la herramienta de edición genética CRISPR de hace 2600 millones de años
- Un estudio internacional liderado por científicos españoles descifra el origen de la herramienta de edición genética CRISPR y constata su actividad original
- El trabajo, publicado en la prestigiosa revista científica Nature Microbiology, abre nuevas vías en la manipulación de ADN y en el tratamiento de enfermedades como el cáncer o la diabetes
Un grupo de investigación internacional ha reconstruido por primera vez ancestros del conocido sistema CRISPR-Cas de hace 2.600 millones de años y ha estudiado su evolución a lo largo del tiempo. Los resultados apuntan a que los sistemas revitalizados no solo funcionan, sino que son más versátiles que las versiones actuales y podrían tener aplicaciones revolucionarias. La prestigiosa revista científica Nature Microbiology ha dado a conocer los resultados de esta investigación que, en opinión del equipo investigador “abre nuevas vías para la edición genética”.
En el proyecto, dirigido por el investigador Ikerbasque de CIC nanoGUNE Rául Pérez-Jiménez, participan equipos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas como el de Lluís Montoliu en el Centro Nacional de Biotecnología, la Universidad de Alicante, el Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras (CIBERER), el Hospital Ramón y Cajal-IRYCIS y otras instituciones estatales e internacionales.
XXX Workshop: Advances in Molecular Biology by Young Researchers Abroad
El CNB recibe el accesit del V Distintivo de Acreditación en Igualdad de Género del CSIC 2022
Estudian cómo evolucionan las bacterias resistentes a los antibióticos en el intestino de pacientes hospitalizados
- El trabajo de los científicos del CNB-CSIC evidencia la importancia de integrar la diversidad genética en la vigilancia y diagnóstico de cepas resistentes a antibióticos
Un equipo liderado por científicos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha analizado cómo evolucionan las bacterias resistentes a los antibióticos en el intestino de pacientes hospitalizados en tiempo real. Los resultados, publicados en la revista Nature Ecology and Evolution, evidencian la importancia de integrar conceptos evolutivos, como la diversidad genética, en los programas de vigilancia y diagnóstico de cepas resistentes a los antibióticos. Asimismo, el estudio pone de manifiesto el impacto de los plásmidos, fragmentos de ADN extracromosómico, en la fisiología de estas bacterias.
Dos investigadores del CNB, en la lista de los científicos más influyentes del mundo
Los investigadores del CNB Jose Manuel Franco-Zorrilla y Luis Enjuanes aparecen en la lista Highly Cited Researchers (HCR) del año 2022, elaborada por la plataforma Webofscience Group, de Clarivate Analytics, que reúne a los científicos más influyentes del mundo.
Esta clasificación reconoce a los casi 7000 investigadores que han contribuido de manera excepcional al conocimiento científico en su área de trabajo gracias a la publicación de numerosos artículos con un alto índice de impacto entre los años 2011 y 2021 y que, además, se encuentran dentro del 1% de los más citados a nivel global. De los 97 científicos españoles incluidos en la lista, 15 pertenecen al Consejo Superior de Investigaciones Científicas.
Alvaro San Millán recibe el Premio de Innovación Científica de la Fundación Pfizer
El investigador del CNB Alvaro San Millán ha sido galardonado en la XXIII edición de los Premios de Innovación Científica para jóvenes investigadores de la Fundación Pfizer en la categoría de investigación clínica por su estudio de la resistencia bacteriana en el intestino de pacientes hospitalizados que se publicó en Nature Microbiology.
En el artículo "Permassive transmission of a carbopenem resistance plasmid in the gut microbiota of hospitalized patients" los investigadores han realizado la caracterización epidemiológica y genética de las bacterias intrahospitalarias que transmiten nuevas resistencias frente a antibióticos. Sus resultados apuntan a la importancia de los plásmidos en la diseminación de mecanismos y genes de resistencia a antibióticos de nueva generación que se utilizan en entornos hospitalarios entre las enterobacterias. Estas infecciones constituyen una de las principales amenazas para los pacientes hospitalizados, especialmente en las unidades de cuidados intensivos (UCIs), donde los pacientes ancianos e inmunodeprimidos son sometidos a procedimientos invasivos, que facilitan la colonización bacteriana.
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