GARGANTUA: el bacteri modificat per prevenir la metàstasi

Un grup d’estudiants de la Universitat Pompeu Fabra (UPF) porta a casa una medalla d’or després de participar a la competició internacional de biologia sintètica (iGEM).

L'equip iGEM després de la presentació del seu projecte a la competició a Boston (D'esquerra a dreta: Marc Güell, Avencia Sánchez-Mejías, Marta Vilademunt, Óscar Rodríguez, Laura Sans, Jordi Pla, Dimitrije Ivančić, Eva Gonzalez, Guillem Lopez-Grado, Carla Castignani i Oriol Solà).

L'equip iGEM després de la presentació del seu projecte a la competició a Boston. D'esquerra a dreta: Marc Güell (tutor), Avencia Sánchez-Mejías, Marta Vilademunt, Óscar Rodríguez, Laura Sans, Jordi Pla, Dimitrije Ivančić, Eva Gonzalez, Guillem Lopez-Grado, Carla Castignani i Oriol Solà.

Un equip format per vuit estudiants dels graus de Biologia Humana i Enginyeria Biomèdica de la Universitat Pompeu Fabra (UPF) va exposar el seu treball, el 26 d’octubre de 2018, a l’esdeveniment anual iGEM (International Genetically Engineered Machine) a Boston, Massachusetts.

El projecte ha consistit en la modificació genètica d’un bacteri (Escherichia coli) amb la finalitat de dissenyar un probiòtic capaç d’augmentar la captació d’àcids grassos de cadena llarga (Long Chain Fatty Acids, LCFA) de la dieta en pacients oncològics. Concretament, buscaven optimitzar el metabolisme de l’àcid palmític que, segons un recent estudi realitzat a l’Institut de Recerca Biomèdica de Barcelona (IRB), actua com a font d’energia per a les cèl·lules tumorals en el desencadenament de la metàstasi.

En aquest estudi, es va descobrir que, bloquejant l’absorció dels LCFA, es reduirien les probabilitats de patir metàstasi fins a un 50%. Amb aquesta idea, l’equip de Barcelona va dissenyar un probiòtic amb les següents característiques:

  • Inducció de la β-oxidació: aconseguirien induir-la mitjançant la sobreexpressió de gens endògens de l’Escherichia coli relacionats amb l’absorció i la degradació (β-oxidació) dels LCFA.
  • Biosensor intracel·lular: relacionat amb la característica anterior, buscaven dissenyar un sistema en el qual aquesta sobreexpressió es pogués activar o inactivar segons la concentració intracel·lular de LCFA.

A l’hora de posar un nom a aquest bacteri modificat, els joves van inspirar-se en un conjunt de cinc novel·les franceses del segle XVI, que narren la història de dos gegants molt golafres (Gargantua i Pantagruel), batejant com a Gargantua al seu bacteri.

 

 

Què és iGEM?

iGEM és una competició on els estudiants desenvolupen sistemes d’enginyeria genètica innovadors. La competició va inaugurar-se el gener del 2003, al Massachusetts Institute of Technology (MIT). En un principi, només estava dirigida als propis estudiants de la universitat però, a dia d’avui, s’ha expandit internacionalment; al 2017 van presentar-se 310 equips que representaven més de 40 països.

 

 

L’any 2009, la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) va ser la primera universitat espanyola en presentar-se a la competició. En canvi, no va ser fins el 2011 que la Universitat de Sevilla va portar la primera medalla al país.

Al 2018, els estudiants de la UPF (universitat que ja havia sigut representada per un altre equip l’any 2016, guanyant un bronze) van aconseguir una medalla d’or pel seu projecte, a l’igual que els companys de la Universitat Politècnica de València (UPV).

El grup de Barcelona ha comptat amb el suport de la pròpia Universitat Pompeu Fabra i del Centre de Regulació Genòmica (CRG). Els investigadors Marc Güell i Avencia Sanchez-Mejías els van acompanyar fins a Boston.

 

L’experiència explicada pels estudiants

Al preguntar quin ha sigut el major repte al qual han hagut de fer front, tots coincideixen en dos: el finançament i desenvolupament del projecte.

“Un projecte com aquest comporta molts reptes. Primerament, recaptar els diners necessaris per poder dur-lo a terme. Després, al llarg del desenvolupament del mateix, hem hagut d’enfrontar-nos a problemes relacionats amb la cerca de material, realització de tècniques, comunicació del projecte… No obstant, hem aconseguit superar tots i cadascun dels reptes, per això hem arribat fins aquí”, ens explica la Marta Vilademunt, graduada aquest any en Biologia Humana a la UPF.

“Un projecte com aquest comporta molts reptes: recaptar diners, cerca de material, realització de tècniques, comunicació del projecte… No obstant, hem aconseguit superar tots i cadascun dels reptes”

De fet, l’equip va iniciar una campanya de micromecenatge (crowdfunding) per cobrir les despeses en material i tecnologia emprada en la seva investigació, així com per poder inscriure’s a la competició iGEM.

Un altre dels components del grup, Óscar Rodríguez, confirma que li va semblar “una iniciativa preciosa, en la qual poder adquirir experiència en el camp de la biologia sintètica”. També considera que “el projecte és molt interessant per la seva aplicació”. Tot això va motivar-lo a embarcar-se en aquesta aventura.

Finalment, l’equip envia un consell per a futurs estudiants que es presentin a iGEM: “El més important de tot és que s’organitzin molt bé des del començament; la coordinació i el team-building són essencials. A més, s’han d’assegurar de disposar del suport institucional i econòmic, a més a més d’un espai, preferiblement per ells sols […]. També és molt important tenir uns bons instructors i una bona organització de reunions per fer un seguiment del projecte”.

Podeu llegir una entrevista als membres del grup a la web del DCEXS-UPF.

 

Leave a Reply

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *