{"id":36459,"date":"2023-05-04T09:50:31","date_gmt":"2023-05-04T07:50:31","guid":{"rendered":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/?p=36459"},"modified":"2025-02-10T11:16:31","modified_gmt":"2025-02-10T10:16:31","slug":"skindev-un-projecte-de-biologia-sintetica-per-a-tractar-la-dermatitis","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/skindev-un-projecte-de-biologia-sintetica-per-a-tractar-la-dermatitis\/","title":{"rendered":"\u2018SkinDev\u2019, un projecte de biologia sint\u00e8tica per a tractar la dermatitis"},"content":{"rendered":"\n

Al mar\u00e7 va arrencar el projecte europeu \u2018SkinDev\u2019<\/strong><\/a>, coordinat per Marc G\u00fcell<\/strong><\/a> del Departament de Medicina i Ci\u00e8ncies de la Vida (MELIS-UPF<\/a>). El seu objectiu \u00e9s utilitzar biologia sint\u00e8tica per a modificar el microbioma<\/a> de la pell <\/strong>de forma que es pugui, en un futur, fer servir com a plataforma per a desenvolupar ter\u00e0pies o eines diagn\u00f2stiques<\/strong>. Inicialment s\u2019enfocaran en la dermatitis at\u00f2pica<\/strong>, una irritaci\u00f3 cr\u00f2nica de la pell caracteritzada per la sequedat i formaci\u00f3 d\u2019\u00e8czemes.<\/p>\n\n\n\n

El projecte ha rebut tres milions d\u2019euros <\/strong>per part del Consell Europeu d\u2019Innovaci\u00f3<\/a>, un organisme que busca identificar, desenvolupar i ampliar tecnologies d\u2019avantguarda i innovacions revolucion\u00e0ries. A m\u00e9s de la UPF, compta amb la participaci\u00f3 d\u2019equips d\u2019Anglaterra, Holanda i Alemanya<\/strong>, tots ells liderats per joves investigadors i investigadores.<\/p>\n\n\n\n

Parlem amb Javier Santos<\/strong>, investigador postdoctoral al laboratori liderat per Marc G\u00fcell a la UPF i participant en el projecte.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n
\"\"
Equip del projecte SkinDev a la reuni\u00f3 inicial del projecte al PRBB el passat mar\u00e7. Font: UPF.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
<\/div>\n\n\n\n

Per qu\u00e8 us vau plantejar aquest projecte?<\/h2>\n\n\n\n

Els tractaments actuals per a tractar la dermatitis, majorit\u00e0riament cremes amb corticoides, tenen efectes secundaris, i requereixen d\u2019una aplicaci\u00f3 constant. La nostra proposta \u00e9s modificar un dels bacteris<\/a> naturals de la pell <\/strong>per a que detecti quan hi ha irritaci\u00f3 i alliberi antiinflamatoris directament.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

L\u2019objectiu del projecte \u00e9s modificar un bacteri natural de la pell per a que detecti quan hi ha irritaci\u00f3 i alliberi antiinflamatoris localment<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Per a fer-ho, proposem utilitzar Cutibacterium acnes<\/em><\/strong>, un bacteri que en condicions normals viu a la nostra pell i evita que altres pat\u00f2gens ens infectin. T\u00e9 diversos avantatges:<\/p>\n\n\n\n

1 – \u00c9s el bacteri m\u00e9s abundant de la pell<\/strong>, per tant, la nostra pell est\u00e0 acostumada a tenir-la en grans quantitats.<\/p>\n\n\n\n

2 – Es troba sobretot als fol\u00b7licles<\/strong>, \u00e9s a dir, no en la part m\u00e9s superficial de la pell, sin\u00f3 una mica m\u00e9s profunda, amb la qual cosa no se\u2019n va tan f\u00e0cilment, per exemple, en rentar-nos, sin\u00f3 que es queda m\u00e9s temps a la pell.<\/p>\n\n\n\n

De fet, un estudi previ del nostre laboratori va mostrar que els bacteris de la pell a\u00efllats d\u2019una persona donant podien aplicar-se en una persona receptora i romandre all\u00e0 durant v\u00e0ries setmanes<\/strong>. Despr\u00e9s desapareixien per s\u00ed mateixos, cosa que tamb\u00e9 \u00e9s un avantatge.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

I com es posen aquests bacteris a la pell?<\/h2>\n\n\n\n

Despr\u00e9s de fer les modificacions necess\u00e0ries per a que els bacteris siguin capa\u00e7os de detectar inflamaci\u00f3 de forma local i, en resposta, alliberar la mol\u00e8cula antiinflamat\u00f2ria<\/strong> que li hem afegit, es fan cr\u00e9ixer i es resuspenen en una soluci\u00f3. El producte final \u00e9s un preparat (un l\u00edquid, o emulsi\u00f3) amb els bacteris en suspensi\u00f3. La idea \u00e9s llavors posar unes gotes a la pell<\/strong>, com si et posessis col\u00f2nia o una crema, i els bacteris sols entren als fol\u00b7licles.<\/p>\n\n\n\n

Els bacteris produirien i alliberarien de forma local una mol\u00e8cula antiinflamat\u00f2ria durant les 2-3 setmanes que els bacteris durin a la pell. Si passat aquest temps encara necessites tractament, es podria tornar a posar. O fins i tot, es podria pensar a posar els bacteris cada cert temps, com a forma preventiva (no nom\u00e9s quan veiem la inflamaci\u00f3), i que el bacteri detect\u00e9s quan la pell s\u2019est\u00e0 inflamant i fren\u00e9s el proc\u00e9s des del principi; i si no hi ha inflamaci\u00f3, llavors el bacteri no faria res. <\/p>\n\n\n\n

Hi ha moltes possibilitats… per\u00f2 fins ara gaireb\u00e9 ning\u00fa havia pogut modificar C. acnes<\/em>, controlar el seu comportament. I aix\u00f2 \u00e9s \u00f2bviament el primer pas.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

I ho heu aconseguit?<\/h2>\n\n\n\n

Per a comen\u00e7ar era dif\u00edcil aconseguir que entr\u00e9s ADN extern, perqu\u00e8 el bacteri t\u00e9 diversos mecanismes per a evitar-ho, com enzims de restricci\u00f3 o CRISPR<\/a>. Nosaltres ara hem aconseguit crear ADN que escapa a aquest atac del bacteri.<\/p>\n\n\n\n

El seg\u00fcent obstacle era tenir eines moleculars <\/strong>per a modificar aquest bacteri en concret \u2013 les eines que ja existeixen per a altres bacteris, com GFP (la prote\u00efna fluorescent que serveix per a saber si un gen s\u2019est\u00e0 expressant o no) no s\u2019havien provat amb C. acnes<\/em>. I tamb\u00e9 hem fet progressos en aix\u00f2: estem desenvolupant una mena de \u2018caixa d\u2019eines\u2019 per a poder modificar aquest tipus de bacteri.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Quant de temps fa que esteu treballant amb aquest bacteri?<\/h2>\n\n\n\n

El laboratori porta uns 5-6 anys amb aquest tema<\/strong>, tot i que l\u2019\u00faltim any \u00e9s quan hem avan\u00e7at m\u00e9s. Cal tenir en compte que la ci\u00e8ncia no \u00e9s lineal<\/strong>, de vegades es triga molt de temps superar un obstacle, i despr\u00e9s potser s\u2019avan\u00e7a molt de cop. Un altre desavantatge \u00e9s que aquest bacteri creix relativament lent<\/strong>; aix\u00ed com E. coli <\/em>en un dia ha crescut molt, amb C. acnes <\/em>es necessita una setmana.<\/p>\n\n\n\n

Per\u00f2 aquests \u00faltims aven\u00e7os, amb els que hem demostrat que s\u00ed es pot modificar el bacteri, s\u00f3n els que ens han perm\u00e8s aconseguir finan\u00e7ament per aquest projecte europeu. <\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Com s\u2019organitza el projecte?<\/h2>\n\n\n\n

T\u00e9 tres eixos principals<\/strong>, que realitzaran diferents col\u00b7laboradors:<\/p>\n\n\n\n

  1. Desenvolupar eines perqu\u00e8 el bacteri pugui detectar inflamaci\u00f3 en casos de dermatitis at\u00f2pica i combatre-la. Aquesta part \u00e9s la que farem sobretot des del nostre laboratori, i amb en Rodrigo Ledesma <\/strong>del Imperial College de Londres<\/a>.<\/li>
  2. Crear models matem\u00e0tics<\/a> de dermatitis at\u00f2pica <\/strong>que ajudin a modificar els bacteris, definint quina quantitat de mol\u00e8cules necessiten, identificant quins s\u00f3n els biomarcadors d\u2019inflamaci\u00f3 m\u00e9s prometedors, o fent prediccions de com interaccionen les nostres soques modificades amb la pell i amb la microbiota natural<\/a> de la pell, per exemple. Per a aix\u00f2, comptem amb l\u2019equip liderat per Reiko Tanaka<\/strong>, tamb\u00e9 des del Imperial.<\/li>
  3. Desenvolupar cultius cel\u00b7lulars en 3D <\/strong>(una esp\u00e8cie d\u2019\u2018organoide<\/a>\u2019 de la pell) per a testejar les noves soques de C. acnes <\/em>creades. Aquesta part corre a c\u00e0rrec d\u2019Ellen Van den Bogaard <\/strong>de la Universitat Radboud Medical Center d\u2019Holanda<\/a> i Bernhardt Homey<\/strong>, de la Universitat de D\u00fcsseldorf<\/a>.<\/li><\/ol>\n\n\n\n
    <\/div>\n\n\n\n

    Aleshores les proves funcionals les fareu in vitro<\/em>?<\/h2>\n\n\n\n

    Existeixen models<\/a> de dermatitis de ratol\u00ed, per\u00f2 no s\u00e9 fins a quin punt serien extrapolables els nostres resultats, perqu\u00e8 els ratolins no tenen C. acnes <\/em>de manera natural. Per aix\u00f2, de moment testejarem aquesta funcionalitat en c\u00e8l\u00b7lules humanes en cultius 3D<\/strong>, que serien el m\u00e9s semblant.<\/p>\n\n\n\n

    En qualsevol cas l\u2019\u00faltim pas seria un assaig cl\u00ednic en humans<\/a>; per\u00f2 tal i com estem fent el projecte, ara no es podria, perqu\u00e8 fem servir resist\u00e8ncia a antibi\u00f2tics<\/a> per a seleccionar els bacteris que volem, etc. Aix\u00f2 va b\u00e9 per a avan\u00e7ar r\u00e0pidament, per\u00f2 per al seu \u00fas cl\u00ednic caldria fer servir una altra cosa, i ja hi estem treballant. De totes maneres, avui dia \u00e9s dif\u00edcil a Europa que aprovin un assaig amb bacteris modificats<\/strong>… genera una mica de recel. Als EUA s\u00ed que existeixen ja alguns assajos cl\u00ednics amb aquest tipus de bacteris, per\u00f2 a Europa el control \u00e9s m\u00e9s restrictiu.<\/p>\n\n\n\n

    <\/div>\n\n\n\n

    Si aix\u00f2 funciona, aquests bacteris es podrien modificar tamb\u00e9 per a tractar altres malalties o condicions?<\/h2>\n\n\n\n

    S\u00ed, ara mateix la Nastassia Kn\u00f6dlseder del nostre laboratori ja est\u00e0 treballant en temes d\u2019acne i caiguda del cabell.<\/a> <\/p>\n\n\n\n

    <\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    Acaba de comen\u00e7ar aquest projecte europeu per a modificar bacteris de la pell, coordinat des del laboratori de Marc G\u00fcell al MELIS-UPF. Parlem amb en Javier Santos, postdoc del grup i participant del projecte.<\/p>\n","protected":false},"author":6,"featured_media":36215,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[26],"tags":[307,273,470],"new-type":[35],"class_list":["post-36459","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-recerca","tag-biologia-sintetica","tag-melis-upf-ca","tag-microbioma","new-type-noticies"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/36459","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=36459"}],"version-history":[{"count":9,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/36459\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":46538,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/36459\/revisions\/46538"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/media\/36215"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=36459"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=36459"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=36459"},{"taxonomy":"new-type","embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/new-type?post=36459"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}