Research lines

Our group works in the following research lines:

  • Papel de las alteraciones epigenéticas en la patogénesis y tratamiento de tumores hematológicos (IP: Xabier Agirre)

    Nuestro objetivo general es estudiar y conocer a fondo tanto el epigenoma alterado como la regulación aberrante de las enzimas que regulan los mecanismos epigenéticos (metilación del DNA y las modificaciones de histonas) en las células tumorales de distintas neoplasias hematológicas. Este objetivo persigue la finalidad de conocer mejor la enfermedad y detectar nuevas dianas, en este caso epigenéticas, para el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas para el tratamiento y la mejora de la calidad de vida de estos pacientes.

    Objetivos específicos:

    • Detección de mecanismos epigenéticos que presentan alteraciones y enzimas epigenéticas desreguladas en LMA.

    • Detección y estudios funcionales en genes esenciales y deletéreos en enfermedades hematológicas.

    • Sintetizar y validar nuevas moléculas pequeñas dirigidas contra dianas epigenéticas para el tratamiento de tumores.

    • Estudiar el papel de moléculas pequeñas duales contra HDACs y DNMTS implicadas en el tratamiento y diferenciación de la LMA

  • Papel de las fosfatasas en la leucemia mieloide aguda
    (IP: Lola Odero)

    La leucemia mieloide aguda (LMA) es un trastorno clonal de células progenitoras y se considera una enfermedad muy agresiva. A pesar de los avances en la biología de esta enfermedad, el porcentaje de pacientes que recaen es muy elevado; por tanto, es necesario abrir nuevas perspectivas terapéuticas dirigidas a dianas moleculares. La fosforilación reversible es el principal mecanismo de control de los eventos intracelulares.

    En este sentido, el equilibrio entre quinasas y fosfatasas es esencial para el control de una correcta proliferación, apoptosis y diferenciación. Hay muchos estudios que analizan el comportamiento aberrante de las proteínas quinasas en LMA; sin embargo, se ha estudiado menos el papel de las proteínas fosfatasas, a pesar de que juegan un papel clave en el control de la señalización celular. Nuestros resultados indican que la combinación de inhibidores de quinasa y fármacos activadores de fosfatasas puede ser una opción terapéutica efectiva para la LMA. Nuestro objetivo es continuar investigando en el proceso de oncogénesis de la LMA y utilizar este conocimiento para innovar y mejorar las estrategias terapéuticas en esta enfermedad tan agresiva.

    Objetivos específicos:

    • Identificar y caracterizar funcionalmente nuevas moléculas pequeñas que reactiven fosfatasas indirectamente, a través del bloqueo de sus inhibidores endógenos.

    • Estudiar el efecto de una terapia combinada en LMA con fármacos activadores de PP2A y otros fármacos cuyas dianas estén en las vías moleculares que controla PP2A, y con los nuevos fármacos que se están desarrollando en ensayos clínicos en LMA.

    • Caracterizar a nivel genético y genómico muestras de pacientes con LMA y desarrollar xenoinjertos de pez cebra derivados de esas muestras, utilizando este modelo para estudiar la eficacia de combinaciones de fármacos según las alteraciones moleculares detectadas en cada paciente.

  • Study of the molecular pathology of acute myeloid leukemias and myelodysplastic syndromes (IP: Teresa Ezponda)

    Myeloid malignancies are disorders of hematopoietic progenitor cells (HPC) characterized by alterations in cell maturation and / or uncontrolled proliferation. Commonly, these diseases affect elderly individuals, and therefore, an increase in their prevalence is expected in the coming decades. Over the last years, the progress made in deciphering the molecular basis of many hematologic malignancies has resulted in a clinical benefit for patients with myeloid malignancies. However, the vast majority of patients with myelodysplastic syndromes (MDS) or acute myeloid leukemias (AML) still have poor prognosis. For this reason, our group focuses on the study of the molecular pathology of these two very aggressive diseases. Our research includes the identification of genetic and epigenetic alterations, the development of novel therapeutic drugs that can be molecular targets in patients, and the study of the resistance to therapy triggered by the tumor microenvironment.

    We work closely with other researchers in the Hematology-Oncology Program with a main focus on translational research and clinical trials that explore innovative treatments for these diseases. Our program is linked to the Center for Biomedical Research in the Cancer Network (CIBERONC) of the Carlos III Health Institute (ISCIII), as well as to numerous national and international academic and research centers.

    Our research line has the following objectives: 

    • Continue to investigate the molecular pathogenesis of myeloid malignancies in order to decipher the initial lesions and molecular alterations that lead to progression of these diseases. We believe that this is the best strategy to innovate and improve the treatment of these very aggressive malignancies. 

    • To do so, we use a functional strategy combined with the use of multi-omic technologies, genetically modified animals and multiparameter flow cytometry.

    • Deepen in the knowledge of the different levels of organization and cell interactions that occur in the bone marrow niche in homeostasis and upon neoplastic transformation.

  • Papel del nicho hematopoyético en los tumores hematológicos (IP: Borja Saez)

    La organización en tejidos y órganos característica de los metazoos depende estrechamente de las interacciones homo y heterotípicas que se establecen entre distintos tipos celulares. Sin embargo, nuestro conocimiento de la organización tisular continúa siendo limitado. Los sistemas de células madre y sus nichos son microambientes altamente controlados que ofrecen una oportunidad única para avanzar en dicho conocimiento. Aproximaciones reduccionistas se han revelado altamente útiles para diseccionar la complejidad de los nichos de células madre de forma unidireccional. Sin embargo, estas aproximaciones no permiten reconocer la compleja estructura tridimensional del tejido.

    En el laboratorio, estamos interesados en entender los diferentes niveles de organización y las relaciones celulares que se dan en el nicho de la médula ósea (MO) en homeostasis y tras la transformación neoplásica. Para ello, empleamos una estrategia de biología de sistemas combinada con el uso de animales genéticamente modificados, la citometría de flujo multiparamétrica y tecnologías multi-ómicas.

    Otro gran interés de nuestro laboratorio es el desarrollo de regímenes movilización de células madre hematopoyéticas, así como el desarrollo de agentes de acondicionamiento no-genotóxico que permitan emplear el trasplante de progenitores hematopoyéticos en enfermedades monogénicas e inmunodeficiencias congénitas y adquiridas.

    Objetivos específicos:

    • Definir la complejidad celular y molecular del nicho de la MO.

    • Delinear las interacciones celulares homo y heterotípicas que definen el funcionamiento del nicho de la MO.

    • Describir los cambios celulares y moleculares que se dan en la MO tras la transformación neoplásica.

    • Validar nuevas dependencias terapéuticas en leucemias producto de su relación con las células del microambiente de la MO.


"Our studies have led to the development of a patent and work on human tumors with poor prognosis and with no effective therapy", Dr. Prósper, principal Investigator.

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