Project Description
Coordinador
Investigadores y Personal de Apoyo
La estabilidad del ADN y los cromosomas, es crucial para el desarrollo normal de las funciones celulares. Esta integridad está siendo amenazada continuamente, tanto por procesos endógenos (errores en replicación, radicales libres), como por factores exógenos (ciertas radiaciones y agentes químicos y biológicos). Para solventar los daños del ADN, existen complejas vías de reconocimiento de diferentes tipos de lesiones y de reparación de las mismas. Si esta actividad reparadora es insuficiente o imprecisa, pueden acontecer fenómenos de inestabilidad genómica o cromosómica, con muerte celular, oncogénesis y enfermedades genéticas. Así pues, es importante profundizar en los conocimientos básicos de los mecanismos del daño del ADN por agentes como las radiaciones ionizantes y ultravioleta, y de agentes químicos, y su reparación. Cuando las células afectadas son los gametos, las lesiones del material genético podrían resultar en infertilidad, o en caso de ser transmisibles, en enfermedades en la descendencia. El diseño de sistemas para la evaluación simple del daño genético en espermatozoides es un tema de gran interés, que permite un desarrollo biotecnológico aplicado.
Líneas de investigación
El programa de toxicogenética pretende desarrollar y aplicar metodologías para la evaluación de la integridad del material genético, en diferentes tipos celulares, considerando la estabilidad del ADN y los cromosomas, así como la respuesta a agentes genotóxicos. Estas metodologías pueden ser aplicadas en diversos campos relevantes de la medicina, como el del la radiobiología-mutagénesis, envejecimiento, las enfermedades reumatológicas, la infertilidad y la resistencia bacteriana. Así, dentro de este programa general, se estructuran cuatro subprogramas:
- Daño del ADN inducido por radiaciones ionizantes y otros mutágenos. Dicha línea clásica, es la matriz del resto. Con el apoyo del Consejo de Seguridad Nuclear se han desarrollado curvas de calibración de daño cromosómico para reconocer posibles dosis absorbidas en caso de accidentes nucleares. Posteriormente se inventó y desarrolló la técnica DNA Breakage Detection-FISH (DBD-FISH) para estudiar in situ las lesiones inducidas en secuencias específicas del ADN. Se participado en 4 proyectos europeos, principalmente en relación de la fisiología de las secuencias teloméricas con el daño genotóxico.
- Daño del ADN en espermatozoides. El objetivo general es el desarrollo técnico y aplicaciones clínicas de la determinación de la fragmentación del ADN en espermatozoides humanos y de diferentes especies animales, como marcador de calidad seminal, infertilidad y toxicología reproductiva. El grupo ha desarrollado un nuevo test (SCD: Sperm Chromatin Dispersion) para valorar la fragmentación del ADN de espermatozoides humanos, siendo portada en las revistas internacionales de mayor impacto en relación con el tema. Dicha metodología ha permitido desarrollar una patente y un kit ya comercializado a nivel mundial. El grupo es líder del estudio de la integridad del ADN de espermatozoides, estableciendo múltiples colaboraciones con grupos punteros nacionales, que incluyen la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) y el IVI de Valencia, así como internacionales (Prof. Chris de Jonge, Minnesota University, y Dr. Ashok Agarwal, Cleveland Clinic).
- Modificaciones genómicas en pacientes con enfermedades reumatológicas. Se trata de investigar posibles modificaciones genéticas y marcadores genéticos en patologías reumatológicas. La Unidad de Investigación del CHUAC, dirigida por el Dr. Francisco Blanco García, ha ido acumulando un banco de muestras de pacientes con diversas patologías reumatológicas. Del interés de ambos grupos han surgido proyectos para estudio secuencial de la evolución de de las secuencias teloméricas y del análisis del epigenoma en condrocitos artrósicos.
- Daño del ADN y de la pared celular de microorganismos. Esta es una línea de gran impacto sanitario, cuyo objetivo general es el desarrollo de tecnologías para la determinación rápida de sensibilidad o resistencia a antibióticos. Esta línea es fruto de la colaboración con el Dr. Germán Bou Arévalo, jefe del Servicio de Microbiología del CHUAC y con la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), concretamente la Unidad de Genética y la empresa Halotech DNA SL. En este momento ya se poseen dos patentes con proyección comercial, así como participación en proyectos de la Comunidad Europea.
Proyectos con financiación en los últimos 5 años
Desarrollo de un nuevo procedimiento simple y rápido para determinar la sensibilidad/resistencia bacteriana a quinolonas y sus combinaciones con beta-lactámicos de modo simultáneo e independiente
IP: José Luis Fernández García
Importe: 99.220 €
Entidad Financiadora: Instituto de Salud Carlos III
Técnica para la evaluación de la integridad del adn mitocondrial humano: optimización y protocolización para su traslación a la clínica
IP: José Luis Fernández García
Importe: 15.000 €
Entidad Financiadora: Fundación Gallega de Investigación Biomédica INIBIC
Análisis dinámico de parámetros de fisiología telomérica como marcadores de incidencia y/o progresión de osteoartritis
IP: José Luis Fernández García
Importe: 188.457,50 €
Entidad Financiadora: Instituto de Salud Carlos III
Ayudas para la consolidación y estructuración de unidades de investigación
IP: José Luis Fernández García
Importe: 47.607,00 €
Entidad Financiadora: Xunta de Galicia
Colaboraciones
- Universidad Autónoma de Madrid (UAM)
- IVI de Valencia
- Minnesota University
- Prof. Chris de Jonge
- Cleveland Clinic
- Dr. Ashok Agarwal
- Halotech DNA SL
