GSSTEM. Mantenimiento de la estabilidad genómica en

Biomedicina
y Ciencias
de la Salud
GSSTEM
M A N T E N I M I E N TO D E L A E S TA B I L I DA D G E N Ó M I C A
EN CÉLULAS MADRE. IMPLICACIONES EN LA MEJORA
D E L A B I O S E G U R I D A D E N M E D I C I N A R E G E N E R AT I VA
www.madrimasd.org
PROGRAMAS DE ACTIVIDADES
DE I+D DE LA COMUNIDAD
DE MADRID
http://www.gsstem.es
| RESUMEN|
Partiendo de grupos de investigación con una sólida trayectoria en sus respectivas áreas de interés, el objetivo principal
del Programa GsSTEM (Genetic Stability of Stem Cells) es la
creación y consolidación de un grupo de trabajo de expertos
nacionales en la biología de células madre, ubicados dentro de
la Comunidad de Madrid, para estudiar en profundidad los mecanismos moleculares involucrados en el control y mantenimiento de las distintas poblaciones de Células Madre (CM) del organismo adulto. La actividad de GsSTEM se va a centrar en las
tres poblaciones de CM adultas con mayor potencial terapéutico actual: las células madre hematopoyéticas (CMH), las epiteliales (CME) y las mesenquimales (CMM); todas ellas se están
usando en procedimientos/ensayos clínicos. El programa GsSTEM
se centra en los mecanismos involucrados en el mantenimiento de la estabilidad genética de CM, dada su especial relevancia, trascendencia y potencial impacto en el uso generalizado
de CM en Medicina Regenerativa. El programa GsSTEM realizará un estudio profundo de los circuitos genéticos esenciales
comunes a todas las CM, así como aquellos específicos de
linaje/nicho. Se analizará especialmente la alteración de dichos
mecanismos básicos en patologías (cáncer) o durante el envejecimiento. La información generada permitirá también avances por cada uno de los grupos de investigación en sus áreas
específicas.
| SOCIOS|
Coordinador general
ANTONIO BERNAD MIANA (Fundación Centro Nacional
de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III (CNIC))
4. Estudio de la modificación/alteración de la función stem, en
los distintos sistemas seleccionados (CME, CMM y CMH) durante procesos fisiológicos o patológicos.
Grupos asociados
Grupo FI. Fundacion Inbiomed
Departamento de células madre hematopoyeticas y
mesenquimales
http://www.inbiomed.com
Director de Investigación: CESAR TRIGUEROS
CNIC
El laboratorio del Departamento de Cardiología Regenerativa del
CNIC cuenta con todos los equipos básicos para la investigación
en biología molecular (termocicladores, sistemas de electroforesis, estufas microbiológicas, etc.). Además, el Departamento
también cuenta con varios laboratorios dedicados a técnicas
específicas, como:
Grupo GX. Genetrix S.L.
http://www.genetrix.es
Director de Investigación: GABRIEL MÁRQUEZ
Grupo CCMI
Centro de Cirugía de Minima Invasión
Departamento de células madre hematopoyeticas y
mesenquimales
http://www.ccmi.es/
Director de Investigación: JESUS USÓN
| L Í N E A S D E T R A BA J O
D E S TAC A DA S |
1. Implementación y evaluación de nuevos sistemas de cultivo, criterios de estabilidad genética y modelos de validación funcional de Células Madre (CM) adultas, con especial
dedicación a CME, CMM y CMH. Esta actividad está diseñada para aumentar la capacidad de control y las condiciones de bioseguridad de los procedimientos de expansión
ex vivo de poblaciones de CM, previa a una intervención
terapéutica.
· Laboratorio de cultivo celular, totalmente equipado para el
cultivo de células de mamífero, incluyendo cabinas de bioseguridad e incubadores de CO2.
· Laboratorio de microscopía, dotado de microscopio de fluorescencia y confocal.
· Laboratorio de histopatología, equipado con todos los equipos necesarios para el procesamiento automático y manual
de muestras histológicas.
Figura 3. Genetic instability of hMSC in 20% O2 vs 3% O2 = Inestabilidad genética
de hCMM in 20%O2 en comparación con 3%O2.
2. Profundización en los distintos mecanismos de control genético que influencian los procesos críticos de estabilidad
funcional de células madre con especial dedicación a los
mecanismos inducidos por el estrés celular y la senescencia celular.
Por otra parte, el Centro cuenta con importantes infraestructuras para el desarrollo de técnicas avanzadas de investigación biomédica, organizadas en forma de Unidades de Desarrollo Tecnológico.
Figura 6. Senescence in mesenchymal stem cells = Senescencia en CMM.
CNIO
El Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas está dotado de infraestructuras capaces de soportar líneas de investigación que van desde el análisis estructural de moléculas (NMR,
cristalografía de Rx), todo tipo de técnicas de Biología Molecular, cultivos celulares, microscopía (convencional, fluorescencia, confocal, etc...), las últimas tecnologías disponibles en el
campo de la citogenética, genómica funcional (DNAchips),
modernos laboratorios de química médica destinados al programa de Terapias Experimentales, inmunohistoquímica (Tissue
arrays) o generación de ratones transgénicos. El animalario SPF,
uno de los mayores de Europa, ha sido dotado de sistemas robotizados de lavado para garantizar un tratamiento homogéneo
y estandarizable de los procesos.
Técnico de gestión
ISABEL BARTHELEMY PAZ (Fundación Centro Nacional de
Investigaciones Cardiovasculares Carlos III (CNIC))
Socios
Grupo AB. Jefe de grupo
Fundación Centro Nacional de Investigaciones
Cardiovasculares Carlos III (CNIC)
Departamento de Cardiología Regenerativa
Coordinador: ANTONIO BERNAD
Grupo MAB. Fundación Centro Nacional de
Investigaciones Oncológicas Carlos III - Centro
Nacional de Investigaciones Oncológicas
Dpto. Oncología Molecular
Jefe de grupo: MARÍA A. BLASCO
CIEMAT
Figura 4. hMSC transform in culture = hCMM se transforman en cultivo.
Figura 7. ROS measurements in hMSC by DCFDA staining = Medidas del estrés
oxidativo en hCMM por marcaje con DCFDA.
3. Análisis de los sistemas de reparación genómica, en las distintas poblaciones de células madre seleccionadas.
5. Desarrollo de herramientas diagnósticas y potencialmente
terapéuticas para intervenir en dichos procesos.
Concentra, además de la gestión del Organismo, llevada a cabo
por las Unidades de Servicios Comunes y de Gestión, su capacidad infraestructural a través de las áreas de Informática, Ingeniería, Talleres, Bibliotecas, Publicaciones, Laboratorios, Almacenes, etc.
Figura 1. Tri-Gas (N2, CO2, O2) cell culture incubators = Incubadores trigásicos (N2,
CO2, O2) de cultivos celulares.
Grupo MS. Fundación Centro Nacional de
Investigaciones Oncológicas Carlos III - Centro
Nacional de Investigaciones Oncológicas
Departamento Oncología Molecular
Jefe de grupo: MANUEL SERRANO
Grupo FL. Centro de Investigaciones Energéticas,
Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT)
Departamento de Biomedicina Epitelial
Jefe de grupo: FERNANDO LARCHER
Grupo LB. Consejo Superior de Investigaciones
Científicas (CSIC) - Centro de Biología Molecular
(CBM))
Departamento de Regulación de la Expresión Génica
Jefe de grupo: LUIS BLANCO
| INFRAESTRUCTURA CIENTIFICOTECNOLÓGICA Y SERVICIOS|
Greek
Name
HUGO
Name
Class
Other
Names
Proposed Main Function
η eta
ι iota
κ kappa
POLH
POLI
POLK
REV1
Y
Y
Y
Y
RAD30, XPV
RAD30B
DinB1, theta
REV1
Bypass Synthesis
Bypass Synthesis
Bypass Synthesis
Bypass Synthesis
ζ zeta
α alpha
d delta
ε epsilon
POLZ
POLA
POLE1
POLB
B
B
B
B
REV3
POL1
POL3
POL2
Bypass Synthesis
DNA Replication
DNA Replication
DNA Replication
γ gamma
θ theta
POLC
POLQ
A
A
MIP1
mus308, eta
DNA Replication (mitoch.)
DNA Repair
ß beta
POLB
POLL
POLM
TDT
X
X
X
X
λ lambda
μ mu
POL4, beta2
Así mismo, alberga las grandes instalaciones experimentales,
como son: Estellarator TJ-II, Plantas de Combustión y de Limpieza de Gases, Planta Maqueta de Confinamiento de Residuos
Radiactivos, etc.
CBM
El CBMSO dispone de los siguientes Servicios generales, dotados
de infraestructura y personal técnico especializado: Animalario,
Bioinformática, Citometría de Flujo, Laboratorios de Cultivos P1,
P2 y P3 (en construcción), Diseño gráfico, Fermentadores, Genómica, Informática, Instrumentación, Lavado y esterilización, Microscopia Electrónica, Microscopia Óptica y Confocal y Proteómica.
Base Excision Repair
Base Excision Repair /NHEJ
NHEJ / Diversity
Antigen Receptor Diversity
Figura 5. Clases de DNA polimerasas humanas.
El personal, equipamiento y servicios específicos de estas Unidades pueden verse en la web:
Figura 8. High throughput gene expression and copy number profiling by whole geno-
Figura 2. Growth in 3% O2 yields greater potential in fat derived hMSC = Mayor poten-
me microarray technologies = Perfil de alta densidad de la expresión génica y núme-
cial proliferativo en 3% O2 de células madre mesenquimales humanas (hCMM).
ro de copia por tecnología de microarrays de genoma completo.
http://www.cbm.uam.es/mkfactory.esdomain/webs/CBMSO/plt_
Servicios.aspx
| P U B L I C AC I O N E S Y PAT E N T E S R E L E VA N T E S |
Publicaciones
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