Química Neuro-regenerativa

Química neuro-regenerativa

Investigador principal: Dr. Ernesto Doncel Pérez.
E-mail: ernestod@sescam.jccm.es

El Grupo de Química Neuro-Regenerativa (GQNR) surge en el año 2008 y pertenece a la Unidad de Investigación  del Hospital Nacional de Parapléjicos. Se obtuvo la primera financiación como grupo de investigación desde el Servicio de Salud de Castilla La Mancha en el 2009. La investigación del GQNR esta dedicada a la reparación o recuperación  del sistema nervioso (SN) afectado por una lesión traumática o neuropatía periférica, planteándonos como objetivos generales el control de la formación de la cicatriz glial y promover la regeneración de fibras nerviosas en la zona lesionada del SNC; así como el estudio a nivel básico de neuropatías periféricas autoinmunes para su posterior diagnóstico y tratamiento.

El GQNR participa en el desarrollo de nuevos compuestos obtenidos por síntesis química que son evaluados para la regeneración neuronal y la inhibición de la cicatriz glial. Estudiamos polímeros bio-compatibles y bio-degradables como vehículo de medicamentos o sustrato para trasplante celular; también participamos en el diseño y evaluación de compuestos  que permiten la proliferación y diferenciación controlada de precursores neurales de mamíferos. Adicionalmente, junto con nuestros colaboradores, hemos descrito biomarcadores para el Sindrome de Guillain Barré y actualmente profundizamos en su estudio. Utilizamos metodologías pertenecientes a diferentes disciplinas como la Química Orgánica, la Biología Molecular y Celular; así como modelos animales de patologías del SNC, en especial aquellas relacionadas a lesiones de la médula espinal y neuropatías autoinmunes. El GQNR persigue desarrollar compuestos que conduzcan a un tratamiento clínico en pacientes con lesión medular o neuropatías periféricas.

Equipo

Dr. Ernesto Doncel-Pérez. Doctor en Biología Celular y Molecular (Universidad Autónoma de Madrid).

Dr. Javier Blanco García. Doctor en Medicina y Cirugía (Universidad Complutense de Madrid).

Dra. Carmen Fernández. Licenciada en Psicología Clínica (Universidad Pontificia de Comillas, Madrid).

Dra. Vinnitsa Buzoianu Anguiano. Doctor en Ciencias (Universidad Nacional Autónoma de México).

Dra. Raquel Díaz Martínez. Doctor en Ciencias (Universidad Autónoma de Madrid)

Alejandro Arriero. Lic. en Bioquímica, UCLM; Máster en Neurociencias, U. Complutense de Madrid.

Publicaciones seleccionadas

- Vinnitsa Buzoianu-Anguiano, Mabel Torres-Llacsa and Ernesto Doncel-Pérez*.Role of Aldynoglia Cells in Neuroinflammatory and Neuroimmune Responses after Spinal Cord InjuryCells 2021, 10,2783. https://doi.org/10.3390/cells10102783

- De la Fuente J, Urra JM, Contreras M, Pacheco I, Ferreras-Colino E, Doncel-Pérez E, Fernández de Mera IG, Villar M, Cabrera CM, Gómez Hernando C, Vargas Baquero E, Blanco García J, Rodríguez Gómez J, Velayos Galán A, Feo Brito F, Gómez Torrijos E, Cabezas-Cruz A, Gortázar C. A dataset for the analysis of antibody response to glycan alpha-Gal in individuals with immune-mediated disorders..F1000Res. 2020 Nov 24;9:1366. doi: 10.12688/f1000research.27495.2. eCollection 2020.PMID: 34408852 Free PMC article.

- De la Fuente J, Armas O, Sánchez-Rodríguez L, Gortázar C, Lukashev AN; Doncel-Pérez E in COVID-BCG Collaborative Working Group .Citizen science initiative points at childhood BCG vaccination as a risk factor for COVID-19.Transbound Emerg Dis. 2021 Apr 7:10.1111/tbed.14097. doi: 10.1111/tbed.14097. Online ahead of print.PMID: 33825348 Free PMC article.

- Pacheco I, Fernández de Mera IG, Feo Brito F, Gómez Torrijos E, Villar M, Contreras M, Lima-Barbero JF, Doncel-Pérez E, Cabezas-Cruz A, Gortázar C, de la Fuente J. Characterization of the anti-α-Gal antibodyprofile in association with Guillain-Barré syndrome, implicationsfortick-relatedallergicreactions.Ticks Tick Borne Dis. 2021 May;12(3):101651. doi: 10.1016/j.ttbdis.2021.101651. Epub 2021 Jan 11. PMID: 33465663 Free article.

- Doncel-Pérez E.; Marinela Contreras; Cesar Gómez Hernando; Eduardo Vargas; Javier Blanco; Javier Rodríguez; Alberto Velayos; Alejandro Cabezas-Cruz; Christian Gortazar; José de la Fuente.“What is the impact of the antibody response to glycan alpha-Gal in Guillain-Barré syndrome associated with SARS-CoV-2 infection? MERIT RESEARCH JOURNAL OF MEDICINE AND MEDICAL SCIENCES s (ISSN: 2354-323X) Vol. 8(11) pp. 730-737, November, 2020.

- Revuelta J, Aranaz I, Acosta N, Civera C, Bastida A, Peña N, Monterrey DT, Doncel-Pérez E, Garrido L, Heras Á, García-Junceda E, Fernández-Mayoralas A. Unraveling the Structural Landscape of Chitosan-Based Heparan Sulfate Mimics Binding to Growth Factors: Deciphering Structural Determinants for Optimal Activity. ACS Appl Mater Interfaces. 2020 Jun 10;12(23):25534-25545.

- Raúl Benito-Arenas, Ernesto Doncel-Pérez, Mar Fernández Gutiérrez, Leoncio Garrido, Eduardo García-Junceda, Julia Revuelta, Agatha Bastida. A holistic approach to unravelling chondroitin sulfation: Correlations between surface charge, structure and binding to growth factors. Carbohydr Polym. 2018 Dec 15;  202: 211-218.

- Doncel-Pérez E, Ellis G, Sandt C, Shuttleworth PS, Bastida A, Revuelta J, García-Junceda E, Fernández-Mayoralas A, Garrido L. Biochemical profiling of rat embryonic stem cells grown on electrospun polyester fibers using synchrotron infrared microspectroscopy. Anal Bioanal Chem. 2018 Jun;410(16):3649-3660.

- Doncel-Pérez E, Aranaz I, Bastida A, Revuelta J, Camacho C, Acosta N, Garrido L, Civera C, García-Junceda E, Heras A, Fernández-Mayoralas A. Synthesis, physicochemical characterization and biological evaluation of chitosan sulfate as heparan sulfate mimics. Carbohydr Polym. 2018 Jul 1;191:225-233.

- Mateos-Hernández L, Villar M, Doncel-Pérez E, Trevisan-Herraz M, García-Forcada Á, Ganuza FR, Vázquez J, de la Fuente J. Quantitative proteomics reveals Piccolo as a candidate serological correlate of recovery from Guillain-Barré syndrome. Oncotarget. 2016 Nov 15;7(46):74582-74591.

- Doncel-Pérez E, Mateos-Hernández L, Pareja E, García-Forcada Á, Villar M, Tobes R, Romero Ganuza F, Vila Del Sol V, Ramos R, Fernández de Mera IG, de la Fuente J. Expression of Early Growth Response Gene-2 and Regulated Cytokines Correlates with Recovery from Guillain-Barré Syndrome. J Immunol. 2016  Feb 1;196(3):1102-7

- García-Álvarez I, Fernández-Mayoralas A, Moreno-Lillo S, Sánchez-Sierra M, Nieto-Sampedro M, Doncel-Pérez E. Inhibition of glial proliferation, promotion of axonal growth and myelin production by synthetic glycolipid: A new approach for spinal cord injury treatment. Restor Neurol Neurosci. 2015;33(6):895-910.

- Sánchez-Sierra M, García-Álvarez I, Fernández-Mayoralas A, Moreno-Lillo S, Barroso García G, Moral Dardé V, Doncel-Pérez E. Mass Spectrometry in Pharmacokinetic Studies of a Synthetic Compound for Spinal Cord Injury Treatment. Biomed Res Int. 2015; 2015:169234.

- Serrano-Pérez MC, Fernández M, Neria F, Berjón-Otero M, Doncel-Pérez E, Cano E, Tranque P. NFAT transcription factors regulate survival, proliferation, migration, and differentiation of neural precursor cells. Glia. 2015 Jun;63(6):987-1004.

- Doncel-Pérez E, García-Álvarez I, Fernández-Mayoralas A, Nieto-Sampedro M. Synthetic glycolipids for glioma growth inhibition developed from neurostatin and NF115 compound. Bioorg Med Chem Lett. 2013 Jan 15;23(2):435-9.

- Muñetón-Gómez VC, Doncel-Pérez E, Fernandez AP, Serrano J, Pozo-Rodrigálvarez A, Vellosillo-Huerta L, Taylor JS, Cardona-Gómez GP, Nieto-Sampedro M, Martínez-Murillo R. Neural differentiation of transplanted neural stem cells in a rat model of striatal lacunar infarction: light and electron microscopic observations. Front Cell Neurosci. 2012 Aug 2;6:30.

- Doncel-Pérez E, Caballero-Chacón S, Nieto-Sampedro M. Neurosphere cell differentiation to aldynoglia promoted by olfactory ensheathing cell conditioned medium. Glia. 2009 Oct;57(13):1393-409.

BioBanco (1), Patente (2) y Modelo de Utilidad (3)

Líneas de Investigación

- Generación de nuevos fármacos, a partir de síntesis química, para la inhibición de la cicatriz glial y la regeneración neuronal. Screening y evaluación de estos nuevos fármacos en células neurales (Neuronas, astrocitos y oligodendrocitos) y modelos animales, Ej. Ratas con lesión medular por contusión. En colaboración con Instituto de Química Orgánica (IQO) del CSIC.

- Evaluación de sustratos biodegradables en la adhesión, proliferación y diferenciación de células precursoras neurales en modelo de lesión medular. En colaboración con el Instituto de Ciencia y Tecnología de Polimeros (ICTP), el IQO del CSIC; así como Unidad de Química Física y Física Aplicada (UD QFFA) de la Facultad de Farmacia de la Universidad Complutense de Madrid.

- Desarrollo y evaluación de compuestos para la expansión y diferenciación controlada de células precursoras neurales.

- Predictores y biomarcadores para neuropatías periféricas autoinmunes: Descripción y estudio de su papel  fisiopatológico. En colaboración con grupo SaBio del Instituto Recursos Cinegéticos, Ciudad Real, UCLM.

Proyectos

1) Título: "Nuevas estrategias para la reparación de la médula espinal lesionada: trasplante alogénico de células mesénquimales o precursoras neurales, injerto de nervio periférico predegenerado en combinación con inhibidor sintético de astrogla y microglia" (cvu no. 335507).
Investigadores Responsables (HNPT):Vinnitsa Buzoianu, Ernesto Doncel-Pérez
Financiado por: CONACYT, México
Periodo  Financiado: Noviembre-2020 hasta diciembre-2021. Prorrogado a diciembre de 2022.

2) Título:Quitosanos específicos: Desde la síntesis sostenible de los polímeros hasta el diseño de materiales inteligentes para aplicacionesbiomédicas.(PID2019-105337RB-C22).
Investigador colaborador (HNPT):Ernesto Doncel-Pérez
Financiado por: PROGRAMAS ESTATALES DE GENERACIÓN DE CONOCIMIENTO YFORTALECIMIENTO CIENTÍFICO Y TECNOLÓGICO DEL SISTEMA DE I+D+i Y DEI+D+i ORIENTADA A LOS RETOS DE LA SOCIEDAD, CONVOCATORIA 2019(Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades).
Periodo Financiado: Junio-2020 hasta diciembre-2023.

3) Título: HIDROGELES FUNCIONALIZADOS CON DERIVADOS DE GLICOSAMINOGLICANOS: PREPARACION Y ESTUDIO DE SUS PROPIEDADES EN CELULAS Y TEJIDOS NEURALES (MAT2015-65184-C2-2-R).

Investigador colaborador (HNPT): Ernesto Doncel-Pérez

Financiado por: PROGRAMA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN, DESARROLLO E INNOVACIÓN ORIENTADA A LOS RETOS DE LA SOCIEDAD (Ministerio de Economia y Competitividad)

Periodo  Financiado: Enero-2016 hasta diciembre-2018. Prorrogado a diciembre de 2019.

4) Título: Validación de biomarcadores sanguíneos para el Síndrome de Guillain-Barré.

Investigador Responsable (HNPT): Ernesto Doncel-Pérez

Financiado por: Solicitada financiación a entidad privada

Periodo a financiar: 2017 hasta diciembre-2019

5) Título: Evaluación neurofuncional de sistemas multi-componentes para la promoción del crecimiento y mielinización axonal en la médula espinal lesionada (Proyecto Coordinado CSIC-HNPT; Exp. PI11/00592).

Investigador Responsable (HNPT): Ernesto Doncel-Pérez

Financiado por: Ministerio de Economia y Competitividad, Instituto de Salud Carlos III

Periodo  Financiado: Enero-2012 hasta enero-2015

6)  Título: Síntesis de glicopolímeros miméticos de heparán sulfato y condroitín sulfato para la terapia con células madre en lesión medular.

Se participa como grupo colaborador.

Financiado por:  MAPFRE

Periodo  Financiado: De enero-2012 hasta mayo-2013.

7) Título: Células Madre Neurales y Nuevos Glicolípidos Sintéticos para la Regeneración de la Médula Espinal Lesionada (Exp. PI-2008/18).

Investigador Responsable: Ernesto Doncel-Pérez

Financiado por: FISCAM, SESCAM 

Periodo  Financiado. Desde enero-2009 hasta enero-2013.