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El investigador Javier de la Fuente observando una placa con bacterias en el CNB

• El CSIC lanza el programa Cicerón para mostrar la investigación de sus laboratorios al servicio de la sociedad
• La institución invita a empresas, políticos y periodistas para conocer el trabajo de sus equipos en la tarea de afrontar desafíos sociales como la resistencia a los antibióticos

La primera jornada, dedicada la resistencia a los antibióticos, se celebra hoy, 14 de marzo, con una visita al Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC), en el campus de la Universidad Autónoma de Madrid, y una sesión de ponencias con seis investigadores del CSIC (Daniel López, Ana de la Torre, Álvaro San Millán, Victoria Moreno, Fernando Herranz y Pilar García) en la Librería Científica del CSIC, en el campus central del organismo en Madrid, moderada por la inmunóloga Margarita del Val y el genetista Lluis Montoliu. El programa Cicerón cuenta con el apoyo de la Fundación General CSIC.
El uso indiscriminado de los antibióticos, tanto en los seres humanos como en los animales, ha causado la proliferación de cepas de bacterias con genes de resistencia a los fármacos -las denominadas superbacterias-, lo que está provocando que cada vez sean más ineficaces para atajar infecciones. Se trata de un hecho especialmente preocupante en entornos clínicos porque la ineficacia de los antibióticos puede convertir cirugías menores en un riesgo mortal. Según Naciones Unidas, si no se controla la creciente resistencia a los antibióticos podría llegar a causar diez millones de muertes al año en 2050 y convertirse en la primera causa de muerte en el mundo.

CNBerAs: una nueva serie de cómics sobre el trabajo realizado por investigadoras del CNB
Lluís Montoliu se incorpora al Consejo Científico de la Fundación Lilly

La Fundación Lilly incorpora a Lluís Montoliu, investigador del CNB-CSIC, a su Consejo Científico, y destaca, entre otros aspectos, su gran experiencia colaborando con asociaciones de pacientes. Esta faceta aportará puntos de vista complementarios, tanto científicos como humanistas, a los temas que se debaten habitualmente en el consejo asesor de la Fundación. Con la incorporación de Montoliu son 14 las personalidades que forman parte del Consejo Científico presidido por Mariano Barbacid.

Entre los objetivos de la Fundación Lilly destaca el fomento de la ciencia, el impulso la medicina y la promoción de los valores del humanismo científico.

  • La investigación muestra como el empleo de diferentes recubrimientos de nanopartículas magnéticas empleadas en biomedicina, marca su biodistribución y degradación al inyectarlas de manera intravenosa
  • Los resultados del trabajo llevado a cabo por investigadores del CSIC en el CNB, ICMM y el INMA ayudarán a elegir el mejor recubrimiento para cada aplicación biomédica en función de los requisitos clínicos específicos
  • El trabajo ha sido publicado en la revista Journal of Nanobiotechnology

(Zaragoza, 9 de enero de 2023)

Las nanopartículas magnéticas son una de las herramientas más utilizadas en biomedicina, gracias a su tamaño nanométrico y a sus propiedades ópticas, térmicas y magnéticas, que nos permiten su manipulación con un campo magnético externo. Dentro de estas nanopartículas, las nanopartículas de óxido de hierro, son especialmente interesantes para su utilización en métodos mínimamente invasivos para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades, gracias a su respuesta magnética a los campos magnéticos externos y a su baja toxicidad. Entre sus aplicaciones podemos destacar su empleo como biosensores, en el diagnóstico por imagen, en la reparación de tejidos o prótesis, o, en la lucha contra el cáncer, en los tratamientos por hipertermia y en el transporte selectivo de fármacos.

Investigadores del CSIC en el Centro Nacional de Biotecnología, CNB, el Instituto de Ciencias de Materiales de Madrid, ICMM, y el Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón, INMA, centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, CSIC y la Universidad de Zaragoza, han estudiado la biotransformación de tres tipos de nanopartículas magnéticas, MNPs, con el mismo núcleo de óxido de hierro, pero con diferentes recubrimientos con distintas cargas superficiales (APS-MNPs (positiva), DEX-MNPs (neutra), DMSA-MNPs (negativa)) in vivo en el hígado y el bazo de ratones.

Neurona de la corteza cerebral infectada con SARS-CoV2 (partículas virales en verde)
  • 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

Imagen de Cas9, una enzima endonucleasa asociada con el sistema CRISPR, actuando sobre el ADN objetivo.
  • 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.