Semana de la Ciencia 2025 – IPBLN-CSIC

Nuestra investigación actual se centra en el uso combinado de la hiperoxia (concentraciones suprafisiológicas de oxígeno) y los inhibidores de PARP, una proteína implicada en la reparación del daño al ADN, en el contexto del desarrollo tumoral. Anteriormente, he trabajado en inmunoterapia del cáncer, un conjunto de estrategias dirigidas a potenciar la acción del sistema inmunitario contra las células cancerígenas.

Otro aspecto interesante sobre el que podemos conversar es la edición génica mediante el sistema CRISPR, que actualmente se utiliza prácticamente en todos los campos de la biología.

El VIH es un virus que ataca el sistema inmunológico y dificulta que nuestro cuerpo se defienda de otras enfermedades. Hoy, los tratamientos ayudan a muchas personas a vivir muchos años de manera que se ha cronificado la enfermedad. Sin embargo, vivir con VIH no es fácil: hay problemas de salud asociados, como infecciones crónicas o problemas cardiovasculares y hepáticos, y el estigma social todavía complica la vida de quienes tienen VIH. Muchas veces hay miedo a contarlo y eso dificulta recibir ayuda y medicación a tiempo.

La ciencia está probando formas de curar el VIH de manera definitiva. Una de las estrategias prometedoras es la edición genética, que permite modificar el ADN de las células de forma precisa. Herramientas genéticas como CRISPR-Cas que actúan como tijeras microscópicas, cortan el ADN de manera específica. Los científicos puedes programas las tijeras con un GPS para que vayan a la diana adecuada y que el corte sea específico. Con ello se busca cortar y escindir el ADN del virus de las células, para que deje de multiplicarse. Pero esto no es un camino fácil: es como una carrera de obstáculos. Hay que elegir la célula correcta, enviar las herramientas genética al lugar exacto, comprobar que funciona y que no daña nuestros genes.

En el “Café con ciencia” podrás preguntar cómo funciona la edición genética, qué retos existen y cómo la edición genética puede ayudar a quienes viven con VIH. La ciencia no solo intenta curar enfermedades, sino mejorar vidas, enfrentando obstáculos como la discriminación social.

Mi línea de trabajo principal es la búsqueda de nuevos tratamientos para enfermedades tropicales o desatendidas, partiendo de medicamentos o profármacos que han sido descartados para otras patologías. De esta manera, podemos reciclar todo el conocimiento que hay alrededor de una molécula y darle un nuevo uso, como ocurrió con el sildenafilo, más conocido como Viagra®. A diferencia de este medicamento, nuestros esfuerzos se dedican a aquellas poblaciones desfavorecidas y olvidadas, ya que las enfermedades quem investigamos afectan principalmente a países en vías del desarrollo. Podemos hablar de cómo se desarrolla el proceso de creación de nuevos medicamentos, de la industria farmacéutica, y de lo que supone trabajar en investigación en España.

Existen un gran número de especies de parásitos, de las cuales más de 400 infectan al hombre causando múltiples enfermedades con consecuencias devastadoras. En este tipo de afecciones, las enfermedades parasitarias tropicales afectan a más de mil millones de personas predominantemente en zonas de gran pobreza en áreas tropicales y subtropicales, causando un gran estrago y número de muertes a los grupos sociales más desfavorecidos. De especial atención es la población infantil, ya que este tipo de enfermedades impiden su desarrollo físico y mental condicionando muy negativamente su futuro y bienestar social. De hecho, 7 enfermedades parasitarias están incluidas dentro de la lista de las 11 enfermedades prioritarias para “Tropical Diseases Research (TDR)”. En este tipo de enfermedades cabe destacar las ocasionadas por parásitos de la familia Trypanosomatidae: como la leishmaniasis, la enfermedad de Chagas y la enfermedad del sueño causadas por especies de Leishmania, Trypanosoma cruzi y Trypanosoma brucei, respectivamente.

Estas enfermedades están englobadas dentro de un grupo conocido como “enfermedades tropicales olvidadas o desatendidas” debido a la escasa financiación que se destina para el estudio y desarrollo de nuevas terapias frente a los organismos que las originan. En la actualidad varios factores, como el éxodo de personas que buscan mejorar su calidad de vida y el calentamiento global han facilitado la expansión y el intercambio de enfermedades que eran consideradas exclusivas de áreas tropicales, suponiendo una amenaza real de salud pública a nivel mundial. Esta globalización debe suponer un cambio de pensamiento por parte de países desarrollados de que las enfermedades parasitarias tropicales no suponen un problema de salud pública para ellos, por la necesidad real de destinar grandes recursos económicos tanto en investigación y desarrollo.

Qué es la neuroinmunología y qué supone para nuestra salud o para el desarrollo de enfermedades; cómo identificar dianas y diseñar terapias. ¿Cómo son capaces de sobrevivir la mayoría de los seres vivos continuamente expuestos a diferentes patógenos, toxinas, traumas, etc? ¿Cómo reconocemos que una célula de nuestro propio organismo está infectada o se ha convertido en tumoral, y por tanto, puede ser capaz de causarnos daño y tiene que ser eliminada?

La respuesta se basa en la actividad de una compleja red de mecanismos de defensa ejecutados por el sistema inmunitario, que nos mantiene a salvo de lo considerado extraño o capaz de causar enfermedad pero que reconoce y es tolerante frente a lo propio. Entre estos mecanismos se incluyen mediadores moleculares y tipos celulares que ejercen su función conjuntamente y en equilibrio para permitir la supervivencia. Sin embargo, este equilibrio puede alterarse en diferentes situaciones y originar respuestas descontroladas dando lugar a diferentes enfermedades.

En este equilibrio el sistema inmunitario no actúa aisladamente sino que cuenta con la complicidad del sistema nervioso central. Así, ambos sistemas a través de un lenguaje común son capaces de detectar e informarse recíprocamente sobre lo que va mal en un momento dado. ¿Cómo es posible que exista esa comunicación entre dos sistemas tan diferentes? Depende del hecho de que moléculas producidas por el sistema inmunitario (como citoquinas) pueden ser reconocidas por el sistema nervioso, y, moléculas que tradicionalmente se pensaba que solo existian en el sistema nervioso (como neuropéptidos o neurotransmisores), también pueden ser producidas o reconocidas por el sistema inmunitario.

En nuestro grupo llevamos más de 10 años estudiando algunos neuropéptidos comunes al sistema nervioso y al sistema inmunitario intentando descifrar cómo llevan a cabo esa comunicación, qué función ejercen en cada sistema, y cómo afectan al equilibrio entre salud y enfermedad.

Podemos hablar sobre cómo funciona nuestro sistema inmunológico en situaciones de salud, de infección y de enfermedades inflamatorias y autoinmunes. Podemos hablar de cómo se genera un medicamento para el tratamiento de una enfermedad desde sus inicios en su fase de experimentación en los laboratorios hasta que se vende en una farmacia. Podemos hablar de qué pasos hay que dar para convertirte en un  investigador en Biomedicina, y que tienes que tener para ser un buen científico.

Los virus RNA presentan genomas de pequeño tamaño que contienen toda la información necesaria para entrar en una célula, hackear su sistema de control y provocar una pandemia como la vivida hace cinco años. Os habéis preguntado cómo consiguen hacer esto, teniendo en cuenta que ni siquiera se consideran organismos vivos?

En la charla hablaremos de las múltiples funciones que desempeñan los genomas virales y de cómo estas funciones condicionan las infecciones en humanos de importantes patógenos como el SARS-CoV-2, el virus de la fiebre aftosa o el virus de la fiebre amarilla.

Me gustaría hablarles de un oficio que va más allá de sí mismo, en el sentido de que el producto de nuestro trabajo no son únicamente los descubrimientos que podamos hacer, sino también nosotros mismos como resultado. Aprender a escuchar y a leer como fundamento de todo lo que vendrá después; aprender a equivocarnos, a comprender las equivocaciones de los demás; aprender que mi mundo no es el tuyo, ni el nuestro: no hay un mundo único, pero podemos compartir partes de nuestros mundos cuando los razonamos y sabemos explicarlos.

Carrera científica en España y en el extranjero: Creo que puede resultar interesante hablar sobre la carrera científica, cuales son los pasos a seguir para llegar a desarrollar una carrera científica en España o en el extranjero. También, abordar con sinceridad los pros y los contras de nuestro trabajo, cuales son los aspectos más positivos pero también hablar sobre los aspectos negativos o dificultades que entraña la carrera científica. Hablar sobre los pros y contras ofrece una perspectiva realista y equilibrada.

Investigación del componente genético y epigenético de enfermedades autoinmunes: Discutir sobre el núcleo de mi línea de investigación seguramente capturará el interés de los estudiantes. Explicar cómo trabajamos para entender el ADN y los desafíos que enfrentamos es esencial para darles una visión detallada del campo de investigación.

Importancia de estudiar el componente genético de las enfermedades: Este punto es crucial para mostrar por qué nuestra investigación es relevante y cómo puede impactar en la mejora de la salud y el tratamiento de las enfermedades autoinmunes.

Medicina personalizada y su desarrollo a través de nuestro trabajo: conectar nuestra investigación con aplicaciones prácticas y mostrar cómo contribuimos al avance de la medicina personalizada, lo cual es muy interesante y relevante para la sociedad.