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Fundación Ramón Areces

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Ciencias de la Vida y de la Materia

Diagnóstico del cáncer mediante una plataforma de nanosensores metabólicos

Investigador Principal:
Ángel Orte Gutiérrez

Centro de Investigación:
Facultad de Farmacia. Universidad de Granada.

Sinopsis: 

Ángel Orte GutiérrezEl presente proyecto estudia establecer una plataforma nanotecnológica de diagnóstico metabólico del cáncer, mediante la detección de diferentes estatus celulares metabólicos, a través de nanosensores fluorescentes y técnicas avanzadas de microscopía de fluorescencia multidimensional. La reprogramación metabólica que presentan las células cancerígenas, por la que fundamentan su metabolismo en la glicólisis aeróbica frente al metabolismo oxidativo mitocondrial, produce alteraciones en los niveles de ácido láctico y concentración de protones en la matriz mitocondrial. Nuestro equipo cuenta con un modelo evolutivo tumoral que diferencia el metabofenotipo de células madre cancerígenas, o células iniciadoras de tumores, frente a células tumorales en estadios más diferenciados, así como el metabofenotipo según la capacidad oncogénica y agresividad celular.

En este proyecto se están diseñando y aplicando una serie de nanosensores fluorescentes intracelulares e intra-mitocondriales, con objeto de discriminar diferentes estados metabólicos celulares. Pero para ello, los métodos basados en microscopía confocal de fluorescencia existentes hasta ahora adolecen de múltiples complicaciones y errores sistemáticos que impiden obtener información cuantitativa y proporcionan resultados de cuestionable fiabilidad. La plataforma de diagnóstico que planteamos utiliza una técnica de microscopía avanzada multidimensional, la microscopía de tiempos de vida de fluorescencia (FLIM), que soluciona en gran medida muchas de las desventajas de métodos convencionales. Actualmente, ya se han desarrollado varios nanosensores capaces de seguir la regulación celular de iones Zn (II), uno de los principales mecanismos de señalización celular e implicado en problemas de inmunodeficiencia. Esto ha dado lugar a una publicación en una prestigiosa revista internacional, en el ámbito de la química multidisciplinar (Chem. Commun. 2015, 51:16964).

Este proyecto podrá contribuir al desarrollo a medio plazo de nuevas estrategias de diagnóstico tumoral, avaladas por el potencial discriminatorio a nivel metabólico cuantitativo, abriendo la puerta a una plataforma de diagnóstico metabólico del cáncer, que podría extenderse posteriormente al diagnóstico tisular, o incluso in vivo.

Producción Científica:
Artículos generados en revistas: 1


Ángel Orte Gutiérrez

La investigación del Dr. Orte busca la aplicación de nuevas técnicas instrumentales y el estudio fundamental de sistemas biofísicos para un mejor entendimiento de los mecanismos subyacentes en enfermedades de alta incidencia; habiendo publicado más de 50 artículos en revistas científicas internacionales. Por ejemplo, el Dr. Orte desarrolló una metodología, basada en potentes técnicas de microscopía capaces de detectar moléculas individuales, para el estudio de agregados proteicos relacionados con enfermedades neurodegenerativas (PNAS 2008). Esta técnica ha servido de base para entender elementos primordiales en enfermedades como el Alzheimer o el Parkinson (Nature 2012, Cell 2012, Nature Struc. Mol. Biol. 2012). Igualmente, el Dr. Orte está trabajando en nuevos sensores nanotecnológicos, expandiendo el potencial de la microscopía de imagen de tiempos de vida de fluorescencia (FLIM) para la detección intracelular (Chem. Comm. 2011, ACS Nano 2013).

El Dr. Orte es licenciado en Ciencias Químicas por la Universidad de Córdoba, y doctor con mención Europea por la Universidad de Granada (2004). Ha sido, durante cuatro años (hasta 2008), investigador postdoctoral en la prestigiosa Universidad de Cambridge (Reino Unido), incluyendo un contrato Marie Curie del FP6. Actualmente, es profesor titular de Universidad en la Facultad de Farmacia de la Universidad de Granada.


*Todos los derechos de propiedad intelectual son del autor. Queda prohibida la reproducción total o parcial de la obra sin autorización expresa del autor.
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