Research

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.

Cancer Genetics and Epigenetics research group

Líder/s de grup

  • Sergio Alonso Utrilla, PhD
    Sergio Alonso Utrilla, PhD

    Sergio Alonso Utrilla, PhD

    Sergio Alonso compta amb més de dues dècades d'experiència en genètica i epigenètica del càncer, amb més de 40 publicacions revisades per parells en l'àmbit.La seva recerca integra la biologia molecular i cel·lular amb l'anàlisi computacional i estadístic de dades d'alt rendiment. L’any 2003, es va incorporar al laboratori del Dr. Manel Perucho al Cancer Research Institute Burnham a La Jolla, Califòrnia (ara Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, SBP) com a investigador postdoctoral. L’any 2006, va rebre el premi Fishman Fund per a investigadors postdoctorals excepcionals, 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. Després de la integració de l’IMPPC a l'Institut de Recerca Germans Trias i Pujol l’any 2016, les activitats de recerca del grup van continuar sota la mateixa estructura. Alonso va assumir el lideratge del Grup de Genètica i Epigenètica del Càncer (CGE) l’any 2019.

    Contacte: salonsou(ELIMINAR)@igtp.cat
    ORCID: 0000-0001-6497-892X

     

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

Papel de la desmetilación genómica en la tetraploidización espontánea y la inestabilidad cromosómica: nuevos mecanismos en las etapas tempranas de la oncogénesis colorrectal

PI: Sergio Alonso
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: PI21/01766
Duration: 1/1/2022 – 31/12/2025

Projectes anteriors

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

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

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

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

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.

TOTES LES PUBLICACIONS

Informació addicional

Xarxes col·laboratives

IMMUNO-model: Modelling immunotherapy response and toxicity in cancer

El grup forma part d’IMMUNO-model, una acció COST que té com a objectiu impulsar la recerca i la innovació en el camp dels models preclínics d'immuno-oncologia amb la finalitat última 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.

Més informació

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 (UAB)
Date of defense: 15 December, 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

- Campus Can Ruti, Projectes

L’IGTP ofereix oportunitats de doctorat dins de la convocatòria INPhINIT Incoming 2025 de la Fundació "la Caixa"

La Fundació "la Caixa" convoca 30 beques per a investigadors i investigadores de totes les nacionalitats que vulguin cursar estudis oficials de doctorat en disciplines STEM en centres de recerca i unitats d'excel·lència d'Espanya i Portugal. L'IGTP està obert a acollir estudiants dins d'aquest programa. Les persones seleccionades podran incorporar-se en un dels grups de recerca de l'IGTP i desenvolupar la seva recerca en l'àrea d'estudi del seu interès.

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.

+ Notícies

Contacte

(+34) 93 554 3050 extn: 3063