El IRTA investiga para la lucha contra las enfermedades infecciosas a través de tres proyectos financiados por La Marató de TV3
Fotografía: Espe Pons (Fuente: Fundació Marató TV3)
Recientemente, la Fundació La Marató de TV3 ha otorgado las ayudas a la investigación para proyectos dedicados a las enfermedades infecciosas, ámbito al que se dedicó La Marató de 2017. El IRTA forma parte de los equipos de investigación de tres de las 36 propuestas financiadas (de entre un total de 214 proyectos presentados). Concretamente se participa en proyectos que trabajan en el desarrollo de una nueva vacuna contra el virus de las hepatitis A y E; la evaluación de riesgo para la salud pública de enfermedades priónicas, y la prevención de infecciones relacionadas con catéteres vasculares.
Participamos en la búsqueda de una potencial vacuna de segunda generación más eficiente contra las hepatitis A y E
El programa de Sanidad Animal, que se desarrolla en el IRTA-CReSA (Bellaterra), vela por la salud y el bienestar de los animales de granja. Muchas enfermedades infecciosas que afectan a los humanos también afectan a los animales (zoonosis), por lo que los investigadores y las investigadoras dedican cada día más esfuerzos a combatirlas.
En este sentido se trabajará en el proyecto “Partículas víricas pseudoenvueltas a exosomas candidatos a nuevas vacunas contra las hepatitis A y E”, financiado con 399 375,00 €, que se llevará a cabo de forma coordinada en la Facultad de Biología y en la Facultad de Farmacia de la Universidad de Barcelona y el IRTA-CReSA.
Los virus de las hepatitis A (HAV) y E (HEV) causan la mitad de las hepatitis agudas a nivel mundial y, recientemente, ha habido un brote de casos de HAV en Europa entre hombres que tienen sexo con hombres (más de 4000 casos y 5 muertes) y en Estados Unidos entre las personas sin hogar y drogadictos (más de 6000 casos y 70 muertes). Actualmente, a menudo hay escasez de la vacuna existente contra la HAV, ya que las vacunas inactivadas requieren de altos títulos víricos y de adyuvantes para potenciar la respuesta inmunitaria, y conseguir estos títulos para la HAV es complicado debido a la lenta replicación que tienen las cepas adaptadas a cultivo celular. La situación para la HEV es incluso peor, dado que solo existe una vacuna recombinante de distribución restringida en China.
Un descubrimiento reciente demuestra cómo estos virus pueden existir en forma de partículas desnudas y pseudoenvueltas en el interior de exosomas, lo que puede dar paso a una nueva vacuna. El grupo de Virus Entéricos de la Facultad de Biología de la Universidad de Barcelona (UB) tiene una cepa de crecimiento rápido de la HAV, obtenida por técnicas de selección genómica/cruce molecular. Esta cepa se secreta al sobrenadante de los cultivos, en el interior de exosomas, de manera mucho más eficiente que las cepas vacunales. Los exosomas pueden actuar como sistemas de presentación antigénica y, así, potenciar naturalmente la respuesta inmunitaria. Estas tres características hacen de esta cepa una muy buena candidata a formar parte de una vacuna de segunda generación.
Este proyecto trabajará en explorar la inmunogenicidad de esta cepa en dos modelos animales: ratón y cerdo. El Dr. Fernando Rodríguez, del IRTA-CReSA, liderará la investigación y los ensayos en cerdos. Este es un paso esencial entre las pruebas iniciales realizadas en ratones y las pruebas con humanos. La demostrada similitud, tanto en el repertorio de anticuerpos como en el de células T que existe entre humanos y cerdos, garantiza la idoneidad de testar vacunas con cerdos. Dada la similitud entre los exosomas que contienen la HAV y la HEV, los resultados que se puedan generar en el modelo del cerdo podrían predecir el valor de una potencial vacuna contra la HEV basada en exosomas.
Evaluamos el riesgo para la salud pública de los priones atípicos y emergentes, responsables de enfermedades que se transmiten de animales a humanos
El programa de Sanidad Animal del IRTA-CReSA también participará en otro proyecto financiado por la Fundació La Marató de TV3, “Evaluación del riesgo para la salud pública de los priones atípicos y emergentes”, al que se han destinado 400 000 €.
Las enfermedades priónicas son una familia de trastornos transmisibles, neurodegenerativos, fatales y de progresión rápida que afectan a animales y a humanos. Las enfermedades priónicas animales incluyen la encefalopatía espongiforme bovina (EEB o enfermedad de las vacas locas), que afecta al ganado vacuno, y el scrapie, que afecta a ovejas y cabras.
Mientras que la EEB clásica y las formas clásicas de scrapie están bajo control en los estados miembros de la Unión Europea, las formas atípicas de EEB y scrapie continúan a día de hoy introduciéndose en la cadena alimentaria humana.
Hasta ahora, el único agente priónico con reconocida capacidad zoonótica es el agente responsable de la EEB (que causa la variante de Creutzfeldt-Jakob en humanos) aunque, recientemente, nuevas evidencias indican que otros priones animales podrían tener potencial zoonótico. Por lo tanto, es posible que, en los próximos años, nuevas enfermedades priónicas se conviertan en un problema sanitario de mayor orden en la Unión Europea. El proyecto aquí presentado tiene como objetivo clarificar la patogenia y la capacidad de transmisión de los priones atípicos y emergentes, así como identificar potenciales biomarcadores para su detección precoz.
El proyecto combinará aproximaciones tecnológicas y metodológicas de última generación en el campo de los priones, incluyendo ensayos biológicos en ratones transgénicos humanizados, ensayos de conversión priónica in vitro e inmunoensayos en plataformas de moléculas únicas. De esta manera se proporcionarán evidencias científicas sólidas para que los responsables de la evaluación de riesgos sanitarios y de políticas sanitarias puedan tomar las decisiones oportunas en referencia al riesgo que los priones atípicos y emergentes puedan representar para los humanos.
El proyecto está coordinado por el Dr. Franco Llorens, CIBERNED-IDIBELL, cuyo grupo se centrará en el estudio de biomarcadores en fluidos biológicos, sangre y líquido cefalorraquídeo, en los modelos animales utilizados.
El IRTA-CReSA cuenta con un laboratorio de características únicas de bioseguridad en Cataluña, que permite realizar experimentos con aislados priónicos de pacientes humanos y animales. Se trata del laboratorio PRIOCAT que se encuentra dentro de la unidad de biocontención de nivel 3. El Dr. Enrique Vidal, del IRTA-CReSA, y el Dr. Juan Carlos Espinosa, del CISA-INIA, se centrarán en los bioensayos en modelos de ratón transgénico. La colaboración entre los dos centros está reforzada por el hecho de que los dos conforman la ICTS (Infraestructura científico-técnica singular) conocida como RLASB (Red de laboratorios de alta seguridad biológica), una red que une estos dos laboratorios de características singulares que permiten experimentar con los agentes causales de las enfermedades priónicas.
Combatimos las infecciones asociadas a los catéteres vasculares causadas por microorganismos multirresistentes a los antibióticos
El creciente aumento de microorganismos multirresistentes frente al tratamiento con antibióticos es una amenaza para la salud pública. En este contexto, las infecciones nosocomiales asociadas a dispositivos, como pueden ser los catéteres vasculares, se han convertido en uno de los problemas infecciosos más prevalentes y preocupantes de nuestro entorno.
El proyecto “Prevención de infecciones relacionadas con los catéteres vasculares mediante la funcionalización de catéteres impregnados de hidrogeles activables térmicamente con antimicrobianos de amplio espectro (FUNCATH)”, financiado con 375 078,75 €, tiene como objetivo el desarrollo de una nueva estrategia para lograr prevenir las infecciones sobre estos dispositivos. Esta estrategia se basa en el uso combinado de un hidrogel y de proteínas con actividad antimicrobiana que evitarían la colonización por parte de estos microorganismos. El hidrogel, que recubrirá la superficie del dispositivo, se activará a temperatura corporal, permitiendo así la exposición de las proteínas antimicrobianas. Para poder evaluar la eficacia de esta estrategia en el transcurso del proyecto, se emplearán tanto un modelo in vitro de formación de biofilms como un modelo animal de catéter vascular.
Si los resultados obtenidos son prometedores, se podrá evaluar el potencial tanto de este sistema como el de las moléculas antimicrobianas en otras situaciones, tanto en el ámbito de la salud humana como en producción animal.
Este proyecto es el resultado del trabajo conjunto de cuatro grupos de investigación: el Grupo NANOMOL del Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB-CSIC), el Grupo de Estudio de la Endocarditis Infecciosa y las Infecciones Endovasculares del Hospital Clínic de Barcelona, el Grupo de Estudio de las Infecciones Asociadas a la Atención Sanitaria de la Corporación Sanitaria Parc Taulí y el Programa de Producción de Rumiantes del IRTA, situado en el centro de Torre Marimon en Caldes de Montbui.
Más concretamente, el papel en este proyecto del laboratorio del programa de Producción de Rumiantes del IRTA, liderado por la Dra. Anna Arís y la Dra. Elena Garcia-Fruitós, se centra en el diseño y la producción de moléculas con actividad antimicrobiana de amplio espectro.
