Neuroprotección molecular

Grupo de Neuroprotección Molecular

Neuroprotección molecular

Investigadores principales: Dr. Rodrigo Maza, Dr. Manuel Nieto
E-mails: rodrigom@sescam.jccm.es, mnietod@sescam.jccm.es
Facebook: https://www.facebook.com/neuroproteccion.medula.espinal/  

 

Somos un grupo de biólogos y farmacéuticos centrados en el desarrollo de terapias farmacológicas y genéticas para el tratamiento de la lesión medular. El laboratorio emplea un amplio espectro de técnicas moleculares, histológicas, comportamentales, bioinformáticas que nos permiten el estudio integral de los procesos implicados en la lesión medular y sus tratamientos. Nuestra ubicación en el Hospital Nacional de Parapléjicos de Toledo nos proporciona un contacto directo con la realidad clínica que favorece la traslación de resultados y un conocimiento directo de las realidades y necesidades de los pacientes.

 

Nuestro equipo está formado por:

 

 Rodrigo Martínez Maza: Responsable del grupo; Doctor en Ciencias Biológicas.

 Manuel Nieto Díaz: Responsable del grupo; Doctor en Ciencias Biológicas.

 David Reigada Prado: Investigador postdoctoral senior; Doctor en Ciencias Biológicas.

 Teresa Muñoz de Galdeano: Investigadora postdoctoral senior; Doctora en Farmacia.

 Mª Asunción de la Barreda Manso: Investigadora postdoctoral junior; Doctora en Ciencias Biológicas.

 Altea Soto Neira: Investigadora predoctoral. Grado en Biología.

E-mails: rodrigom@sescam.jccm.es, mnietod@sescam.jccm.es

Facebook: https://www.facebook.com/neuroproteccion.medula.espinal/  

Especialización (código UNESCO): 320101, 320711, 2415

El Grupo de Neuroprotección Molecular tiene como objetivos centrales: 

 

1) Caracterizar a nivel molecular y celular los mecanismos nocivos desencadenados en procesos neurodegenerativos, en particular, en la lesión de la médula espinal (LME);

 2) Desarrollar y evaluar terapias neuroprotectoras que permitan reducir los efectos deletéreos de la lesión medular.

Actualmente nuestro grupo mantiene en activo líneas de investigación destinadas a:

1) la evaluación de la modulación de microARNs como tratamiento terapéutico para modular los procesos de muerte celular tras el trauma en la médula espinal. Esta es la línea central del grupo actualmente, con estudios centrados en miR-138-5p y sus efectos sobre apoptosis, en miR-199a-5p  sobre la autofagia y en miR-135a-5p sobre la excitotoxicidad mediada por el sistema purinérgico. Con motivo de la pandemia del COVID-19, el grupo puso sus conocimientos y herramientas de análisis de microARNs para evaluar el potencial terapéutico de estas moléculas en el tratamiento de la infección del SARS-CoV-2;

2) el desarrollo y validación de herramientas seguras, eficaces y trasladables a la práctica clínica que permitan la administración controlada de microARNs para el tratamiento de la lesión medular. Para ello, hemos establecido colaboraciones con expertos en química de ácidos nucleicos del Departamento de Química de Ácidos Nucleicos del Instituto de Química Avanzada de Cataluña (IQAC, CSIC) y expertos en la síntesis, caracterización y funcionalización de biomateriales poliméricos del Grupo de Funcionalización de Polímeros del Instituto de Ciencia y Tecnología de Polímeros (ICTP, CSIC). 

 

Además, mantenemos otras líneas y colaboraciones en distintos ámbitos incluyendo:

3) la modulación de la fatiga central tras la lesión medular y otras patologías del sistema nervioso. Esta línea se centra en la evaluación del fármaco Rimonabant, un agonista inverso/antagonista del receptor cannabinoide CB1, en modelos animales de lesión medular;

4) la aplicación de microARNs, en concreto miR-199a-5p, como herramienta terapéutica y diagnóstica en canceres ginecológicos;

5) la evaluación del potencial terapéutico de la modulación del sistema purinérgico en el tratamiento del daño secundario en el trauma de la médula espinal;

6) la caracterización de procesos de muerte celular programada (no apoptóticos) tras la lesión medular;

7) el desarrollo y evaluación de herramientas y procedimientos para la implantación de la impresión 3D hospitalaria como aproximación terapéutica;

8) el desarrollo de herramientas informáticas de apoyo que permitan adquirir, analizar y compartir información en los experimentos en lesión medular. Esta línea se lleva a cabo en colaboración con el Instituto de Informática de Albacete (I3A) y se ha iniciado con el desarrollo de una App para móviles/tabletas capaz de registrar y almacenar información de comportamiento motor en ratones. Recientemente se ha iniciado un proyecto de repositorio de imágenes de médulas espinales lesionadas con comparativas de métodos de análisis y resultados donde se identifican qué neuronas se pierden tras la lesión medular a diferentes tiempos;

9) el estudio de la regeneración nerviosa en las astas de los ciervos: identificación de mecanismos neuroprotectores y neuroregeneradores con potencial aplicación clínica en un modelo de regeneración y crecimiento axonal rápido en mamíferos adultos;

10) la evaluación de los cambios en la expresión y actividad de varias moléculas lipídicas, como la esfingosina 1 fosfato, regulador de la muerte celular, la regeneración y la reactividad glial;

 

Proyectos con financiación en activo

  • “Adaptación al ámbito clínico de un sistema de herramientas terapéuticas personalizables para el tratamiento de la lesión medular combinando hipotermia y terapia de ARN”. Financiado por Consejería de Educación, Junta de Comunidades de Castilla La Mancha (2022-2025). IPs: Teresa Muñoz de Galdeano y Manuel Nieto Díaz.
  • “Desarrollo y fabricación de hisopos por impresión 3D para la elaboración de kits de extracción de muestras COVID19: validación hospitalaria de su uso”. Financiado por Consejo Superior de Investigaciones Científicas (2020-2021). IPs: Juan Rodríguez Hernández y Manuel NietoDíaz 
  • “El Rimonabant para la mejora de la capacidad de andar en lesionados medulares”. Financiado por Instituto de Salud Carlos III (2021-2024). IPs: Antonio Oliviero y Manuel Nieto Díaz.
  • “Uso del Rimonabant como tratamiento de la Fatiga central en la lesión medular: ensayos en rata”. Convenio con SAMOS Medical Enterprise SLU (2018-2023). IP: Manuel Nieto Díaz.
  • “Terapia basada en microARNs para atenuar la quimiorresistencia en el cáncer ginecológico”. Financiado por la Fundación EuroCaja Rural (2021-2022). IPs: Teresa Muñoz de Galdeano y Rodrigo Martínez Maza.

 

Publicaciones (últimos 10 años)

  • Maza RM, Barreda-Manso MA, Reigada D, Silván Á, Muñoz-Galdeano T, ... 2022. MicroRNA-138-5p Targets Pro-Apoptotic Factors and Favors Neural Cell Survival: Analysis in the Injured Spinal Cord. Biomedicines 10 (7), 1559D.
  • Soto A, Nieto-Díaz M, Reigada D, Barreda-Manso MA, ... 2022. MiR-182-5p regulates Nogo-A expression and promotes neurite outgrowth of hippocampal neurons in vitro. Pharmaceuticals 15 (5), 529.
  • Reigada, V Soto, M González-Rodríguez, MA Barreda-Manso, A Soto, .... 2022. Stereological evaluation of tissue preservation after neuroprotective treatments for traumatic spinal cord injury. bioRxiv. 2022.05.05.490720
  • Klionsky DJ, et al. Guidelines for the use and interpretation of assays for monitoring autophagy (4th edition). 2021. Autophagy 17(1):1-382.
  • Barreda-Manso, M. A., Nieto-Díaz, M., Soto, A., Muñoz-Galdeano, T., Reigada, D., & Maza, R. M. 2021. In Silico and In Vitro Analyses Validate Human MicroRNAs Targeting the SARS-CoV-2 3′-UTR. International Journal of Molecular Sciences 22(11), 6094.
  • Rotondi M, Nieto-Díaz M, Magri F, Oliviero A. 2020. Balancing the need for rapid and rigorous scientific data during early phase of the COVID-19 pandemic: A further role for the scientific community. European Journal of Internal Medicine 77, 152.
  • Merino S, Maza RM, Nieto-Díaz M, Eritja R, Díaz Díaz D. 2019. Alginate hydrogels as scaffolds and delivery systems to repair the damaged spinal cord. Biotechnology Journal 14, 1-8.
  • Reigada D, Calderón-García AÁ, Soto-Catalán M, Nieto-Díaz M, Muñoz-Galdeano T, Del Águila Á, Maza RM. 2019. MicroRNA-135a-5p reduces P2X7 -dependent rise in intracellular calcium and protects against excitotoxicity.Journal Neurochemistry 151 (1), 116-130.
  • Muñoz-Galdeano T, Reigada D, Del Águila Á, Vélez I, Caballero-López MJ, Maza RM, Nieto-Díaz M. 2018. Cell Specific Changes of Autophagy in a Mouse Model of Contusive Spinal Cord Injury.Frontiers in Cellular Neuroscience 12, 164.
  • Gómez A, Nieto-Díaz M, del Águila Á, Arias E. 2018. BAMOS: A recording application for BAsso MOuse Scale of locomotion in experimental models of spinal cord injury. Computers in biology and medicine 96, 32-40
  • Caballero-López MJ, Nieto-Díaz M, Yunta M, Reigada D, Muñoz-Galdeano T, Del Águila Á, Navarro-Ruíz R, Pita-Thomas W, Lindholm D, Maza RM. 2017. XIAP Interacts with and Regulates the Activity of FAF1. Biochim Biophys Acta Molecular Cellular Research, 1864(7), 1335-1348.
  • Reigada, David; Navarro-Ruiz, Rosa María; Caballero-López, Marcos Javier; Del Águila, Ángela; Muñoz-Galdeano, Teresa; Maza, Rodrigo M; Nieto-Díaz, Manuel. 2016. Diadenosine tetraphosphate (Ap4A) inhibits ATP-induced excitotoxicity: a neuroprotective strategy for traumatic spinal cord injury treatment. Purinergic Signaling 13 (1),75-87.
  • Pita-Thomas, Wolfgang; Barroso-García, Gemma; Moral, Verónica; Hackett, Amber R; Cavalli, Valeria; Nieto-Diaz, Manuel. 2016. Identification of axon growth promoters in the secretome of the deer antler velvet. Neuroscience 340,333-344.
  • Reigada D, Nieto-Díaz M, Navarro-Ruiz R, Caballero-López MJ, Del Águila A, Muñoz-Galdeano T, Maza RM. 2015. Acute administration of ucf-101 ameliorates the locomotor impairments induced by a traumatic spinal cord injury. Neuroscience, 300, 404-17.
  • Nieto-Díaz M, Esteban FJ, Reigada D, Muñoz-Galdeano T, Yunta M, Caballero-López M, Navarro-Ruiz R, Del Águila A, Maza RM.2014. MicroRNA dysregulation in spinal cord injury: causes, consequences and therapeutics. Frontiers in Cellular Neuroscience 8, 53.
  • Nieto-Diaz, M.; Pita-Thomas, DW. Muñoz-Galdeano T, Martínez-Maza, C; Navarro-Ruiz, R.; Reigada, D.; Yunta-González M, Caballero-López, MJ.; Nieto-Sampedro, M.; Martínez-Maza, R. 2012. Deer antler innervation and regeneration. Frontiers in Bioscience 17, 1389-1401.
  • Yunta, M.; Nieto-Diaz, M.; Esteban, FJ.; Caballero-López, M.; Navarro-Ruiz, R.; Reigada, D.; Pita-Tomas, DW.; Águila, Á.; Muñoz Galdeano, T. y Maza RM. 2012. Spinal cord injury induces general repression of microRNAs. PLoSOne 7(4), E35434.