FeMCa Circuitos del Hambre y Mecanismos del Cáncer
Feeding Circuits and Mechanisms of Cancer (FeMCa) Lab, se dedica al estudio de las enfermedades metabólicas crónicas en sus diversas áreas. Su investigación abarca desde el control central del equilibrio energético y la interacción celular en el hipotálamo, hasta el análisis del cáncer, su formación y desarrollo. El laboratorio emplea enfoques que incluyen tanto la neurociencia como la oncología molecular, con el objetivo de identificar posibles dianas terapéuticas para el tratamiento personalizado de los pacientes.
Línea de Investigación 1 - Interacciones Neurona-Glía en el control de la homeostasis energética.
Se ha demostrado que la conectividad de los circuitos hipotalámicos de la ingesta no está rígidamente establecida, sino que muestra cambios predecibles en respuesta a los niveles circulantes de hormonas metabólicas. Cuando estos cambios sinápticos dinámicos se correlacionan con los efectos conductuales de diferentes señales, se hace evidente que la remodelación sináptica inducida precede los cambios en el comportamiento de los animales. Esto sugiere que la plasticidad sináptica de los circuitos hipotalámicos, gobernada por señales metabólicas periféricas, es un requisito previo para las adaptaciones conductuales y autonómicas adecuadas al cambiante entorno periférico.
En los últimos años, nuestra comprensión de la función de las células gliales en el cerebro ha evolucionado significativamente. Se ha reconocido su papel en diversos aspectos del control de los circuitos neuronales. Los astrocitos, en particular, se han relacionado tanto con el control pre- como post-sináptico de la transmisión neuronal a través de acciones multimodales. En el hipotálamo, los astrocitos y la microglía regulan la organización de las entradas sinápticas y la actividad de los circuitos neuronales que afectan la alimentación, el metabolismo energético y de la glucosa. Se ha demostrado que las neuronas hipotalámicas pueden estimular directamente a los astrocitos vecinos, revelando una comunicación de neurona a astrocito en las adaptaciones fisiológicas al cambio de estado energético.
Nuestro objetivo principal es identificar los diferentes mecanismos subyacentes en la comunicación neurona-glía hipotalámica implicados en el control de los comportamientos de la ingesta, así como los eventos intracelulares que se desencadenan en respuesta a cambios en las señales metabólicas en los diferentes tipos celulares del hipotálamo.
Línea de investigación 2 - Estudio de los procesos moleculares implicados en cáncer de tiroides.
El cáncer es uno de los grandes problemas sin resolver de nuestra sociedad. Una respuesta completa y sostenida a las terapias dirigidas siguen siendo difíciles de alcanzar para la mayoría de los tipos de cáncer debido al desarrollo de resistencias. La identificación de dianas que puedan predecir la respuesta al tratamiento es clave para diseñar una mejor estrategia terapéutica que prevenga la recurrencia del tumor.
El cáncer de tiroides es el cáncer endocrino más frecuente y en los últimos años su incidencia ha aumentado sin motivo aparente. Se diagnostica más en mujeres que en hombres, siendo según la OMS (2020) el quinto tipo de cáncer más común en mujeres, mientras que en hombres es el decimoctavo. En mujeres jóvenes (menores de 25 años) se convierte en el cáncer más frecuente. El cáncer papilar de tiroides (PTC) es el cáncer más común con un pronóstico relativamente bueno después de la resección del tumor o la captación de yodo radiactivo. Sin embargo, un porcentaje puede progresar y metastatizar volviéndose intratable. El cáncer de tiroides pobremente diferenciado (PDTC) y el cáncer anaplásico de tiroides (ATC), aunque raros (6% y 1% respectivamente), son muy agresivos y tienen un pronóstico extremadamente desfavorable. Hasta ahora no existe un tratamiento eficaz para PDTC y ATC.
La ruta MAPK, es la ruta más alterada en cáncer, también en cáncer de tiroides. Mayoritariamente presentan mutaciones en BRAF, seguido de mutaciones en RAS (NRAS>>HRAS>KRAS). El tratamiento con inhibidores de la ruta MAPK inicialmente ofrece un beneficio terapéutico significativo en pacientes con mutaciones en BRAFV600E, sin embargo, casi de manera universal los tumores vuelven con un fenotipo más agresivo.
Nuestro objetivo es investigar los mecanismos moleculares involucrados en la iniciación de tumores tiroideos y en la progresión de la enfermedad mediante el uso de enfoques multidisciplinarios, genéticos, bioquímicos y biológicos celulares. Queremos comprender las consecuencias funcionales de los factores clave de la enfermedad e identificar nuevas dianas potenciales y nuevos enfoques basados en dependencias para encontrar nuevas terapias. Una de las líneas de investigación centrales en el laboratorio es el estudio del papel de la ruta HIPPO/YAP en el cáncer de tiroides y en la resistencia a monoterapia.
