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NanoChemBio cuenta con una sólida experiencia científica, técnica y de transferencia en el campo de la Nanomedicina, habiendo participado activamente en desarrollos previos de proyectos científico-técnicos, pruebas de concepto y prototipos.
Es un equipo multidisciplinario e interdisciplinario que viene trabajando en temas relacionados con la oncología experimental, la nanotecnología aplicada al tratamiento dirigido del cáncer y otras enfermedades de alto impacto social, la determinación de nuevos biomarcadores tempranos de progresión de enfermedades, la terapia celular y el desarrollo y validación de nuevos fármacos antitumorales.
NanoChemBio cuenta con una sólida experiencia científica, técnica y de transferencia en el campo de la Nanomedicina, habiendo participado activamente en desarrollos previos de proyectos científico-técnicos, pruebas de concepto y prototipos. Es un equipo multidisciplinario e interdisciplinario que viene trabajando en temas relacionados con la oncología experimental, la nanotecnología aplicada al tratamiento dirigido del cáncer y otras enfermedades de alto impacto social, la determinación de nuevos biomarcadores tempranos de progresión de enfermedades, la terapia celular y el desarrollo y validación de nuevos fármacos antitumorales. Las actividades que desarrolla el grupo de investigación NanoChemBio , englobadas en las líneas de investigación que desarrolla el grupo, se alinean perfectamente con dos de las líneas estratégicas del Plan Estratégico de GENyO.
L1. Sondas de diagnóstico para la detección de ácidos nucleicos. Esta línea está desarrollando nuevas herramientas para realizar el diagnóstico, pronóstico y seguimiento de la eficacia del tratamiento del cáncer mediante biopsia líquida. Esta línea de investigación ofrece reactivos y protocolos únicos para la detección y cuantificación directa de ácidos nucleicos circulantes (cNA) y sus mutaciones sin amplificación enzimática. Dentro de esta línea actualmente estamos centrados en el desarrollo de una plataforma química innovadora que permitirá la detección directa de miRNAs y SNPs mediante diversas técnicas innovadoras como la citometría de masas. Así, esta línea de investigación encaja perfectamente con los retos descritos en la línea – DESARROLLO DE NUEVAS HERRAMIENTAS DE DIAGNÓSTICO enfocado al desarrollo de herramientas y dispositivos para la validación clínica eficiente de biomarcadores de enfermedades, evaluando nuevos biomarcadores de enfermedades a través de nuevas estrategias y dispositivos. También ofrece una respuesta al reto de esta línea estratégica de GENyO proporcionando una plataforma para la detección simultánea de vesículas extracelulares y mutaciones genéticas puntuales.
L2. Desarrollo de herramientas nanotecnológicas para la detección basadas en afinidad de ligandos. Esta línea ofrece diferentes procedimientos y desarrollos nanotecnológicos para la detección de biomarcadores específicos de enfermedades, evaluando y validando nuevos biomarcadores, en clara consonancia con el descriptor de la línea estratégica – DESARROLLO DE NUEVAS HERRAMIENTAS DE DIAGNÓSTICO. Para ello utilizamos nanopartículas multifuncionalizadas como soporte sólido multifuncional con etiquetas de detección y ligandos de afinidad para la captura y detección de biomarcadores en muestras biológicas. Esta línea
aporta un claro valor añadido a esta red al facilitar el desarrollo de nanoanticuerpos con mayor selectividad por su ligando específico, robustez y fiabilidad, facilitando una respuesta rápida ante la presencia de un biomarcador. Este desarrollo, al haber sido transferido a la industria a través de la spin off Nanogetics SL, dotaría a la red de transferibilidad de los resultados obtenidos. Además, esta línea proporciona herramientas nanotecnológicas para la detección de dianas farmacológicas como biomarcadores para su uso en medicina personalizada contra el cáncer y el uso de péptidos como ligandos de afinidad en la detección de vesículas extracelulares, dos aplicaciones que refuerzan el plan estratégico de GENyO, esta última recientemente protegida por patente y en una clara línea de expansión hacia el desarrollo de dispositivos “Point-of-Care (PoC)” mediante detección amperométrica.
L3. Desarrollo de herramientas de marcado de códigos de barras para citometría masiva. Esta línea transversal, creada a través de los diferentes proyectos asociados a las líneas anteriores, responde claramente a los objetivos de la línea DESARROLLO DE NUEVAS HERRAMIENTAS DE DIAGNÓSTICO. Mediante el uso de etiquetas metálicas, nuestros dispositivos ofrecen herramientas para el diagnóstico clínico que incluyen estratificación, pronóstico y seguimiento de pacientes (L1, L2). Como valor más prometedor, estas herramientas permiten la detección simultánea de múltiples biomarcadores en un solo paso y en un solo tubo para el análisis simultáneo de biomarcadores de diferente naturaleza química (proteínas, péptidos, ácidos nucleicos, moléculas pequeñas) incluso en diferentes rangos de concentración. La técnica de citometría de masas, con un claro componente innovador, permite desarrollar dispositivos robustos y fiables por su superioridad sobre la fluorescencia, lo que facilita una respuesta rápida ante la presencia de un determinado biomarcador con un 100% de sensibilidad y un 100% de especificidad, como puede detectar hasta 35 biomarcadores sin superposición espectral.
L4. Terapia antitumoral dirigida basada en nanotecnología. Esta línea encaja perfectamente con los principios rectores de la línea estratégica DESARROLLO DE HERRAMIENTAS TERAPÉUTICAS AVANZADAS: Los nanodispositivos teranósticos desarrollados ofrecen nuevas terapias farmacológicas basadas en el diseño inteligente de nanosistemas dirigidos por moléculas diana como péptidos o anticuerpos para la liberación local y controlada de fármacos que permiten dirigir el tratamiento al área de acción, tratando de lograr un perfecto control de la terapia, y evitando la acción del fármaco o de la partícula terapéutica en áreas que puedan implicar un riesgo potencial para el paciente. La valorización y desarrollo tecnológico de este nanosistema, Nano3device; hasta TRL6, se está llevando a cabo mediante la optimización y escalado de la formulación, así como la evaluación de su versatilidad junto con la caracterización preclínica de los nanosistemas, lo que permitirá acercar este prototipo a la evaluación clínica en fase I/ II y avanzar hacia su traslado. Dentro de esta línea pretendemos implementar en los próximos años estos desarrollos tecnológicos: (1) Desarrollo de un enfoque multimodal para el uso de nanopartículas teranósticas funcionalizadas con ARNm en la lucha contra el glioblastoma. (2) Desarrollo de nanosistemas poliméricos dirigidos selectivamente para el tratamiento quimiofototérmico del cáncer.
L5. Nuevas herramientas basadas en ácidos peptídicos nucleicos para la edición de genes. Esta línea está alineada tanto con la línea estratégica DESARROLLO DE HERRAMIENTAS TERAPÉUTICAS AVANZADAS: Esta línea implementará la terapia génica en el grupo NanoChemBio mediante el desarrollo y aplicación de métodos innovadores, eficaces y muy específicos de edición genética, mejorando la limitación de los sistemas actuales evitando el genoma inespecífico se corta mediante el uso de nanotecnología. El valor añadido de esta línea reside en su implantación mediante la incorporación de la terapia génica como una vía de tratamiento más y en las relaciones de transferencia establecidas entre NanoChemBio y la empresa biotecnológica Destina Genomics S.L.
L6. Evaluación preclínica de nanomateriales. Esta línea transversal surge de los proyectos adjudicados en las líneas de investigación 4 y 5. Con esta línea de actuación, el grupo aporta experiencia en caracterización preclínica in vitro e in vivo utilizando los «procedimientos operativos estándar» (SOPs) desarrollados por el Laboratorio de Caracterización de Nanomedicina ( NCL) del Instituto Nacional del Cáncer (NCI) del NIH (https://www.cancer.gov/nano/research/ncl), para la evaluación de nanopartículas con
aplicaciones médicas. El valor añadido que pretendemos aportar es establecer una unidad de evaluación preclínica de nanomateriales a disposición de toda la comunidad científica y empresarial no sólo a nivel local y regional sino también a nivel nacional e internacional, siendo este un POTENCIAL SERVICIO DE APOYO que ofrecemos desde nuestro centro de investigación.
