Máster universitario en genómica y genética

Las células troncales del cáncer (CSCs), también denominadas células iniciadoras y/o propagadoras de tumores, constituyen una subpoblación de células “madre” dentro del tumor altamente relevantes. Se cree que estas células son importantes para el proceso de metástasis y el fenómeno de quimiorresistencia de los tumores, además de ser fundamentales en todo el proceso de oncogénesis. En nuestro laboratorio estudiamos las CSCs en el contexto del adenocarcinoma ductal de páncreas (PDAC), la cuarta causa de muerte por cáncer en países desarrollados. Estamos desarrollando nuestros proyectos de investigación con un enfoque multidisciplinar que combina investigación básica y translacional, y sinérgicamente estudios en CSCs murinas y humanas, incluyendo el microambiente que rodea a dichas células. El conocimiento así adquirido va a incrementar nuestra compresión de la compleja maquinaria que regula a las CSCs y va a permitir visualizar su potencial aplicabilidad clínica. Nuestra investigación actual en CSCs está abordando los siguientes aspectos:

1) Identificación y caracterización de nuevos biomarcadores para la detección de las CSCs en diferentes tumores sólidos. Recientemente hemos descubierto un nuevo biomarcador inherente a las CSCs que se encuentra presente en diversos tumores sólidos. Este marcador, que denominamos autofluorescencia, es el resultado de la acumulación, dentro de las CSCs, de riboflavina, en vesículas recubiertas por el transportador ABCG2. Actualmente utilizamos la autofluorescencia como método de aislamiento de las CSCs para estudios posteriores de caracterización biológica y molecular.

2) Identificación de las proteínas clave para desarrollar y/o mantener el fenotipo de las CSCs, que incluye características como la pluripotencia, la transición epitelio-mesénquima (EMT), la fosforilación oxidativa (ej.: respiración mitocondrial) o la quimiorresistencia. Hemos descubierto que la proteína inducida por Interferón ISG15 se encuentra sobreexpresada en CSCs, y además, su función como proteína modificadora de tipo Ubiquitina es necesaria para muchos procesos biológicos de las CSCs, como puede ser la plasticidad metabólica.

3) Caracterización del nicho celular y el microambiente tumoral tan complejo que rodea a las CSCs. Específicamente, estamos caracterizando el papel de los macrófagos asociados a tumor (TAMs) en el mantenimiento y la expansión de las CSCs, a través de la secreción de proteínas macrofágicas (e.j., OSM y 14-3-3-zeta) que pueden alteran la función de las CSCs tanto a nivel de EMT como quimioresistencia a través de proteínas como LOXL2.

4) Aplicación de modelos in vivo, incluyendo ratones “avatar” con “patient-derived xenografts” (PDXs) y ratones genéticamente modificados (GEMMs), para descubrir nuevas terapias para combatir el PDAC.

Nuestro grupo ha publicado recientemente varios trabajos sobre células madre de cáncer y cáncer de páncreas, incluyendo:

1. Ai J., Wörmann S.M., Görgülü K., Vallespinos M., Zagorac S., Alcala S., Wu N., Kabacaoglu D., Berninger A., Navarro D., Kaya-Aksoy E., Ruess D.A., Ciecielski K.J., Kowalska M., Demir E.I., G.O. Ceyhan, Heid I., Braren R., Riemann M., Schreiner S., Hofmann S., Kutschke M., Jastroch M, Slotta-Huspenina J., Muckenhuber A., Schlitter A.M., Schmid R.M., Steiger K., Diakopoulos K.N., Lesina M., Sainz B. Jr.†, Algül H.†.
BCL3 deficiency couples cancer stem cell enrichment with pancreatic cancer molecular subtypes.
Gastroenterology, 2021, Apr 2:S0016-5085(21)00578-3. PMID: 33819482
IF 2019: 17.373 Q1 D1

2. Valle S., Alcalá S., Martin-Hijano L., Cabezas-Sainz P., Navarro D., Ramos Muñoz E., Yuste L., Tiwary K., Walter K., Alonso-Nocelo M., Rubiolo J.A., González-Arnay E., Garcia-Bermejo L., Hermann P.C., Sánchez L., Sancho P., Fernández-Moreno M.A.†, Sainz B. Jr.†
Exploiting Oxidative Phosphorylation to Promote the Stem and Immunoevasive Properties of Pancreatic Cancer Stem Cells.
Nature Communications, 2020, Oct 16; 11(1):5265. PMID: 33067432
IF 2019: 12.121 Q1 D1

3. Alcalá S., Sancho P., Martinelli P., Navarro D., Perdero C., Valle S., Martin-Hijano L., Earl J., Rodriguez-Serrano M., Rojas K., Carrato A., Garcia-Bermejo L., Fernández-Moreno M.A., Hermann P.C., Sainz B. Jr. †
Loss of ISG15 expression and ISGylation Reduces Mitophagy and the Functionality and Metabolic Plasticity of Pancreatic Cancer Stem Cells.
Nature Communications, 2020, May 29;11(1):2682. PMID: 32472071
IF 2019: 12.121 Q1 D1

4. Teresa Blasco M., Navas C., Martín-Serrano G., Graña-Castro O., Lechuga C.G., Martín-Díaz L., Djurec M., Li J., Morales-Cacho L., Esteban-Burgos L., Perales-Patón J., Bousquet-Mur E., Castellano E., Jacob H.K.C., Cabras L., Musteanu M., Drosten M., Ortegam S., Mulero F., Sainz B. Jr., Dusetti N., Iovanna J., Sánchez-Bueno F., Hidalgo M., Khiabanian H., Rabadán R., Al-Shahrour F., Guerra C. and Barbacid M.
Complete regression of advanced pancreatic ductal adenocarcinoma upon combined inhibition of EGFR and C-Raf.
Cancer Cell, 2019; 35(4):573-587 PMID: 30975481
IF: 26.602 Q1 D1

5. Ruess D.A., Heynen G.J., Ciecielski K.J., Ai J., Kabacaoglu D., Diakopoulos K.N., Wörmann S.M., Görgülü K., Dantes Z., Karpathaki A.F., Berninger A., Kowalska M., Kaya E., Song L., Zeeuw van der Laan E.A., López-Alberca M.P., Nazaré M., Reichert M., Saur D., Erkan M., Hopt U.T., Sainz B. Jr., Birchmeier W., Schmid R.M., Lesina M., Algül H. Mutant KRAS-driven cancers depend on PTPN11/SHP2 phosphatase.
Nature Medicine, 2018, 24(7):954-960. PMID: 29808009
IF: 30.641 Q1 D1

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https://www.irycis.org/en/research/research-groups/23/cancer-stem-cells-and-fibroinflammatory-microenvironment

SCOPUS RESEARCH ID: 57204070535

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