Presentació
El Grup de Genètica i Epigenètica del Càncer (CGE) estudia alteracions que afecten al desenvolupament del càncer colorectal (CCR) i el càncer gàstric, així com els seus corresponents fenotips tumorals.
En els seus estudis s'ha investigat àmpliament la hipometilació de l'ADN i d'elements repetitius de l'ADN en els estadis primerencs de la carcinogènesi gastrointestinal, i han identificat que la desmetilació aberrant del genoma de la mucosa és un factor de risc del càncer gàstric i colorectal. També han descobert que la hipometilació de determinats elements repetitius de l'ADN s'associa a la duplicació aberrant del genoma, la qual cosa contribueix a la inestabilitat cromosòmica i al desenvolupament de càncers gastrointestinals.
El treball de recerca actual del grup té com a objectiu estudiar els mecanismes moleculars que regeixen aquesta associació entre la hipometilació d'aquests elements repetitius de l'ADN i la duplicació aberrant del genoma, la qual cosa podria traduir-se en el descobriment de factors fonamentals en els estadis inicials de la tumorigènesi que precedeixen a la transformació en neoplàsies malignes.
El grup també està estudiant alteracions epigenètiques associades a la immunogenicitat del CCR. En els seus estudis recents han demostrat una associació entre el silenciament epigenètic dels gens que codifiquen remodeladors de la matriu extracelul·lar i una major infiltració dels limfòcits en CCR no hipermutants. És possible que la inhibició farmacològica d'aquests remodeladors de la matriu extracelul·lar augmenti la immunogenicitat tumoral, la qual cosa donaria lloc a una major infiltració dels limfòcits i una major resposta al tractament amb inhibidors del punt de control immunitari. Aquest estudi de recerca es basa en l'interès, que ve de llarg, del grup per les alteracions en la metilació de l'ADN que afecten als remodeladors de la matriu extracelul·lar, la qual cosa va concloure en el descobriment de la hipermetilació freqüent i coordinada dels gens ADAMTS. A més, en el seu treball de recerca han identificat alteracions en la metilació d'altres gens que tenen un efecte considerable en el fenotip del CCR, han desenvolupat tecnologies de micromatrius per a analitzar la metilació del genoma i han descobert biomarcadors epigenètics molt específics i sensibles en la detecció del càncer de les vies biliars.
En el seu treball de recerca, l'equip del CGE adopta un enfocament multidisciplinari que combina l'epigenòmica, la transcriptòmica i la genòmica juntament amb l'anàlisi computacional, la biologia molecular i la biologia cel·lular. En els últims anys, el grup ha estat desenvolupant de manera activa nous models de immunooncologia in vitro que siguin rendibles i que funcionin a gran escala per a estudis genètics i farmacològics destinats a millorar la immunogenicitat tumoral i la resposta dels càncers gastrointestinals a les immunoteràpies més recents.
Paraules clau: epigenòmica, càncer gastrointestinal, immunooncologia, models in vitro en 3D.
Líder/s de grup
- Sergio Alonso Utrilla, PhD
Sergio Alonso Utrilla, PhD
Sergio Alonso ha treballat en el camp de la genètica i epigenètica del càncer durant gairebé dues dècades. La seva feina ha donat lloc a més de 40 publicacions científiques, demostrant la seva experiència interdisciplinària en biologia molecular, biologia cel·lular, i l'anàlisi computacional i estadística de dades massives. Va obtenir el seu doctorat en Bioquímica i Biologia Molecular a la Universidad Complutense de Madrid el 2002, amb estades a Biotechnology Research Institute de Montreal (1998-99). Després d'un any d'experiència postdoctoral al Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas (CIB-CSIC, Madrid), Alonso es va incorporar l'any 2003 a l'equip del Dr. M. Perucho al Cancer Research Institute Burnham a La Jolla, Califòrnia (ara Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, SBP) com a investigador associat postdoctoral.
Alonso va rebre el premi Fishman Fund per a investigadors postdoctorals excepcionals el 2006, i posteriorment va ser ascendit a científic de plantilla al SBP el 2007. L'any 2009, es va traslladar amb l'equip del Dr. Perucho al recentment creat Institut de Medicina Predictiva i Personalitzada del Càncer (IMPPC) per establir el Laboratori de Genètica i Epigenètica del Càncer. L'IMPPC es va fusionar més tard amb l'Institut de Recerca Germans Trias i Pujol (IGTP) el 2016, on les activitats de recerca del CGE han continuat, i Alonso en va assumir el lideratge el 2019.
Alonso ha estat un membre actiu de les xarxes de recerca europees EuCOLONGENE i les accions COST TRANSCOLONCAN, representant el CGE. També ha participat en el projecte multicèntric CRIPREV del PERIS per identificar biomarcadors genètics, epigenètics i metagenòmics de risc de CCR en poblacions de risc mitjà. El 2023, el grup d'Alonso es va unir a l'acció COST IMMUNO-model (CA21135) per modelar la resposta i toxicitat de la immunoteràpia en el càncer.
Contacte: salonsou(ELIMINAR)@igtp.cat
ORCID: 0000-0001-6497-892X
Equip
Investigadora sènior (investigadora associada)
Beatriz González Alonso, PhD(ELIMINAR)
Estudiant de doctorat
Carlos Mateos Sánchez, MSc(ELIMINAR)
Estudiants de màster
Catarina Sofia Ferreira Violante, BSc(ELIMINAR)
Anna Pujol Cano, BSc(ELIMINAR)
Estudiant amb grau
Aida Font Cugat, BSc(ELIMINAR)
Estudiants de grau
Oscar Manuel Rodriguez Reyes(ELIMINAR)
Delaney Smith(ELIMINAR)
Sergi Herrera González(ELIMINAR)
Línies de recerca
- Desregulació epigenètica de les regions pericentromèriques i subtelomèriques: associació amb la disfunció telomèrica i l'endoreduplicació en els primers passos de la carcinogènesi gastrointestinal.
- Determinants epigenètics de la immunogenicitat tumoral millorada en càncer colorectal: cap a teràpies dirigides per millorar la resposta a la immunoteràpia.
- Desenvolupament de models de cocultiu 3D rendibles i escalables per a estudis d'immuno-oncologia.
Projectes actius
Extracellular matrix remodelers: association with lymphocytic infiltration and applicability as markers of response to immunotherapy in colon and rectal cancer
PI: Sergio Alonso
Funding agency: Fundación Mutua Madrileña
Duration: September 2020 - October 2024
Role of genomic hypomethylation in spontaneous tetraploidization and chromosomal instability: novel mechanistic insights in the early steps of colorectal oncogenesis
PI: Sergio Alonso Utrilla
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: PI21/01766
Duration: 01/01/2022 - 31/12/2024
Past projects
Remodeladores de la matriz extracelular: asociación con infiltración linfocítica y aplicabilidad como marcadores de respuesta a inmunoterapia en cáncer de colon y recto
PI: Sergio Alonso Utrilla
Funding agency: Fundación Mutua Madrileña
Agency code: AP174232020
Duration: 01/09/2020 - 31/08/2023
Genomic Hypomethylation: Association between aging and cancer through a singular oncogenic pathway
PI: Sergio Alonso Utrilla (as co-PI)
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: PI18/01484
Duration: 01/01/2019 - 31/12/2022
Publicacions científiques
Publicacions destacades
Loi E, Zavattari C, Tommasi A, Moi L, Canale M, Po A, Sabato C, Vega-Benedetti AF, Ziranu P, Puzzoni M, Lai E, Faloppi L, Rullán M, Carrascosa J, Amat I, Urman JM, Arechederra M, Berasain C, Ferretti E, Casadei-Gardini A, Avila MA, Alonso S, Scartozzi M, Zavattari P. HOXD8 hypermethylation as a fully sensitive and specific biomarker for biliary tract cancer detectable in tissue and bile samples. Br J Cancer. 2022 Jun;126(12):1783-1794. DOI: 10.1038/s41416-022-01738-1.
Poppova L, Pavlova S, Gonzalez B, Kotaskova J, Plevova K, Dumbovic G, Janovska P, Bystry V, Panovska A, Bezdekova L, Maslejova S, Brychtova Y, Doubek M, Krzyzankova M, Borsky M, Mayer J, Bryja V, Alonso S, Pospisilova S. Memory B-cell like chronic lymphocytic leukaemia is associated with specific methylation profile of WNT5A promoter and undetectable expression of WNT5A gene. Epigenetics. 2022 Dec;17(12):1628-1635. DOI: 10.1080/15592294.2022.2050004.
González B, Fece de la Cruz F, Samuelsson JK, Alibés A, Alonso S. Epigenetic and transcriptional dysregulation of VWA2 associated with a MYC-driven oncogenic program in colorectal cancer. Sci Rep. 2018 Jul 23;8(1):11097. DOI: 10.1038/s41598-018-29378-7.
González B, Navarro-Jiménez M, Alonso-De Gennaro MJ, Jansen SM, Granada I, Perucho M, Alonso S. Somatic Hypomethylation of Pericentromeric SST1 Repeats and Tetraploidization in Human Colorectal Cancer Cells. Cancers (Basel). 2021 Oct 26;13(21):5353. DOI: 10.3390/cancers13215353.
Vymetalkova V, Vodicka P, Vodenkova S, Alonso S, Schneider-Stock R. DNA methylation and chromatin modifiers in colorectal cancer. Mol Aspects Med. 2019 Oct;69:73-92. DOI: 10.1016/j.mam.2019.04.002.
Informació addicional
Xarxes col·laboratives
IMMUNO-model: Modelling immunotherapy response and toxicity in cancer
L'a COST Action IMMUNO-model CA21135 té com a objectiu impulsar la recerca i la innovació en el camp dels models preclínics d'immuno-oncologia amb l'objectiu final d'avançar en el tractament dels pacients amb càncer millorant els seus resultats i qualitat de vida.
El canvi sense precedents que la immunoteràpia ha representat en el tractament del càncer es posa de manifest en els resultats espectaculars obtinguts en tumors anteriorment incurables, com el melanoma metastàtic. No obstant això, l'ús generalitzat d'aquestes teràpies s'ha vist limitat per la seva eficàcia reduïda i les toxicitats associades. Cal una millor comprensió de les complexes interaccions entre les cèl·lules tumorals i el sistema immunitari per abordar aquests problemes i desenvolupar immunoteràpies més eficaces i segures. Tanmateix, un dels obstacles més importants en la recerca en immuno-oncologia és l'escassetat de models preclínics que reprodueixin fidelment la immunitat humana i contribueixin a identificar noves dianes terapèutiques, caracteritzar biomarcadors de resposta terapèutica i toxicitat, i generar dades fiables sobre sinergies farmacològiques.
IMMUNO-model reunirà investigadors europeus de diversos sectors (acadèmic, clínic, industrial) amb l'objectiu comú d'establir una xarxa que doni suport a la recerca en immuno-oncologia, promovent específicament la compartició, estandardització i aplicació de models preclínics d'immunoteràpia. Aquesta Acció permetrà la implementació d'un ampli centre creatiu i col·laboratiu mitjançant l'organització d'activitats de creació de comunitat, la creació de sinergies entre científics europeus i no europeus, i la formació de futurs investigadors en el camp. L'objectiu final d'aquesta Acció és contribuir a traduir noves descobertes científiques en beneficis per als pacients amb càncer i per a la societat.
Tesis doctorals
Title: DNA methylation alterations associated with genome endoreduplication and with tumor-infiltrating lymphocytes in colorectal cancer
Author: Maria Navarro Jiménez
Supervisors: Sergio Alonso Utrilla and Beatriz González Alonso
University: Universitat Autònoma de Barcelona
Date of defense: December 15th 2023
Tesis de màster
Title: Characterization of three-dimensional co-cultures of colorectal cancer cell lines
Author: Gisela de Miguel Garcia
Supervisors: Sergio Alonso Utrilla and Beatriz González Alonso
University: Universitat Autònoma de Barcelona
Date of defense: 6 September 2023
Title: Molecular characterization of gastric cancers: genetic mutations, global DNA methylation and presence of cancer-related pathogens
Author: Marta Pérez López
Supervisors: Sergio Alonso Utrilla and Beatriz González Alonso
University: Universitat Pompeu Fabra (UPF)
Date of defense: 25 June 2023
Title: Epigenetic alterations in the JAK3/STAT3 pathway in colorectal cancer
Author: Catarina Sofia Ferrera Violante
Supervisors: Sergio Alonso Utrilla and Federico Herrera
University: Universidade de Lisboa
Date of defense: July 2024
Title: Epigenetic alterations in AOX1, TBX20 and BMP3 associated with increased tumour immunogenicity in colorectal cancer
Author: Anna Pujol Cano
Supervisors: Sergio Alonso Utrilla and Beatriz González Alonso
University: Universitat Autònoma de Barcelona
Date of defense: July 2024
Notícies
Can Ruti obre les seves portes a estudiants de Badalona per la Setmana de la Ciència
Prop de 200 estudiants de batxillerat i cicles formatius d’instituts de Badalona han visitat els centres del Campus Can Ruti. L'activitat "Open House, coneix de prop el Campus Can Ruti", organitzada pel Servei Educatiu de Badalona (CRP) i l'IGTP, en coordinació amb les altres institucions del Campus, s'ha consolidat com una de les iniciatives destacades de la Setmana de la Ciència.
Premi a la Trajectòria Investigadora de l’ICS 2024 i al millor Pòster de Recerca en la 15a edició de la Jornada de Recerca, centrada en les malalties respiratòries
Les teràpies avançades i la medicina de precisió, la intel·ligència artificial aplicada a les malalties respiratòries, la importància del treball en xarxa o els reptes de l'atenció social i l'envelliment en l'àmbit de la recerca han estat alguns dels temes entorn dels quals ha versat la quinzena edició. En la Jornada també s'ha fet el lliurament dels Premis de Recerca de l'ICS que, enguany, han estat representats per una àmplia majoria de dones investigadores.
Contacte
(+34) 93 554 3050 extn: 3063