Presentació
Aquest grup de recerca estudia el paper del sistema immunitari en la salut respiratòria i les malalties respiratòries, centrant-se específicament en la regeneració alveolar després d'una lesió aguda o crònica. Revesteix particular interès la funció, el subministrament i la producció de leucòcits als pulmons després d'una malaltia i els senyals que regulen la seva mobilització després de produir-se un mal, com una infecció, un mal agut o fibrosi.
El grup utilitza enfocaments interdisciplinaris per a estudiar la comunicació entre els leucòcits i les cèl·lules del pulmó, com les cèl·lules alveolars de tipus II, els macròfags alveolars i intersticials i els fibroblasts. Els seus investigadors utilitzen models de malalties en ratolins per a elucidar el mecanisme de les funcions innates i adaptatives de les cèl·lules immunitàries en la fibrosi i la inflamació, ja que creiem que les cèl·lules immunitàries són el factor determinant clau per una regeneració tissular correcta o una reparació incorrecta.
Aquest equip també té com a objectiu determinar com la transducció de senyals a escala molecular i cel·lular a través dels receptors de cannabinoids i els seus ligands lipídics (cannabinoids endògens) afecta a l'evolució de la fibrosi.
El seu treball ha estat finançat per l'Institut de Salut Carles III (ISCIII), l'Agència de Gestió d'Ajudes Universitàries i de Recerca (AGAUR) de la Generalitat de Catalunya i la Societat Catalana de Pneumologia (SOCAP).
Paraules clau: fibrosi pulmonar, lesió pulmonar aguda, sistema immunitari, fibroblasts, macròfags, malalties respiratòries.
_1686304285.jpg)
Líder/s de grup
- Raquel Guillamat Prats
Raquel Guillamat Prats
El 2021, Raquel Guillamat va iniciar el Grup de Recerca Translacional en Immunologia Pulmonar a l'Institut de Recerca Germans Trias i Pujol (IGTP) gràcies a un programa de tipus Miguel Servet, finançat per l'Instituto de Salud Carlos III. Des de llavors, Guillamat ha liderat aquest equip de recerca. Com a científica, sempre ha tingut interès en la regeneració tissular i la comunicació creuada entre les cèl·lules immunitàries. El seu treball postdoctoral de cinc anys a l'IPEK-Ludwig-Maximilians-Universität München va anar dirigit a aclarir el paper dels endocannabinoides en les malalties vasculars, centrant-se en l'aterosclerosi i com els receptors cannabinoides modulen el comportament de les cèl·lules immunitàries. Prèviament, durant el seu doctorat i primera etapa postdoctoral, Guillamat va estudiar com reparar la capa alveolar epitelial després de dany agut (lesió pulmonar aguda) o crònic (fibrosi pulmonar). Per exemple, va explorar l'ús de teràpies cel·lulars o anticoagulants per modular la inflamació i el dany cel·lular.
Des que Guillamat va començar a treballar en recerca, ha publicat més de 30 articles científics i ha supervisat 4 doctorands, 2 estudiants de medicina i més de 8 tesis de màster. També ha participat com a col·laboradora en 12 projectes de recerca nacionals i internacionals amb finançament competitiu i com a investigadora principal en 3 projectes. Guillamat col·labora amb investigadors de referència nacionals i internacionals en diferents àrees d'expertesa. A l'IGTP, és una de les organitzadores dels Coffee Talks per a doctorands i membre del Comitè Científic Intern. Va organitzar i coordinar els pneumòlegs de l'Hospital Universitari Germans Trias i Pujol (HUGTiP) com a grup de recerca, aconseguint el reconeixement com a grup emergent per la Generalitat de Catalunya (SGR) el 2022. Cada any, Guillamat participa en nombroses activitats de divulgació, com la Nit Europea de la Recerca, la Setmana de la Ciència a les Escoles, i el Dia de la Noia i la Dona en la Ciència.
Contacte: rguillamat(ELIMINAR)@igtp.cat
ORCID: 0000-0001-6960-0985
Equip
Investigadores clíniques
Karina Portillo Carroz, PhD(ELIMINAR)
Paloma Millan Billi(ELIMINAR)
Estudiants de doctorat
Paula Goncalves Romeu(ELIMINAR)
Isabel Alfaya Fiaño(ELIMINAR)
Marina Tuxans(ELIMINAR)
Línies de recerca
Caracterització del sistema endocannabinoide i el seu possible ús terapèutic per a les patologies pulmonars intersticials
L'equip se centra en estudiar el sistema cannabinoide en la fibrosi pulmonar. Volen investigar el possible ús de la senyalització del receptor CB1 per tractar la fibrosi. Les seves dades preliminars mostren un augment en l'expressió del receptor i del seu lligand endogen -2-arachidonoilglicerol (2-AG)- en el plasma d'animals amb fibrosi i en pacients amb fibrosi pulmonar idiopàtica. El receptor CB1 s'expressa molt en fibroblasts i regula la proliferació cel·lular; per tant, hipotetitzen que un antagonista del CB1 podria reduir la fibroproliferació, un tractament potencial per a la fibrosi pulmonar.
Identificació de marcadors immunitaris associats a la progressió i resposta als tractaments antifibròtics en pacients amb fibrosi pulmonar
La fibrosi intersticial i intraalveolar són característiques dels estadis més avançats del síndrome respiratori agut (per exemple, després de la infecció per COVID-19), patologies intersticials fibròsiques i altres patologies pulmonars. Aquestes patologies es caracteritzen per un dipòsit anormal i excessiu de proteïnes de la matriu extracel·lular, principalment col·lagen. Tant des del punt de vista histològic com bioquímic, totes aquestes entitats són similars, i encara no es coneix per què alguns pacients desenvolupen fibrosi i d'altres no. El grup estudia els mediadors i esdeveniments cel·lulars que es produeixen en aquests trastorns i que condueixen al desenvolupament de fibrosi pulmonar progressiva. Se centren en l'estudi de la resposta immunitària i com aquesta és capaç, o no, de controlar la regeneració correcta dels alvèols pulmonars o la seva reparació incorrecta amb la proliferació descontrolada de fibroblasts.
Resposta immunitària innata i adaptativa davant infeccions, centrant-se en com algunes comorbiditats, com l'obesitat associada a la dieta, afecten la resposta immunitària
El grup ha descrit que el receptor GPR55 té un paper clau en la regulació de la resposta immune adaptativa. Aquest receptor també s'expressa molt en neutròfils, cèl·lules essencials durant les primeres etapes de la lesió pulmonar aguda. El grup hipotetitza que la senyalització deficient de GPR55 afecta la funció dels neutròfils, augmentant la producció d'espècies reactives d'oxigen i desencadenant la NETosi. A més, és ben sabut que la nostra dieta diària afecta el sistema immunitari i la vulnerabilitat a les malalties. L'obesitat associada a la dieta està relacionada amb malalties metabòliques, cardiovasculars i altres malalties no transmissibles, com moltes malalties respiratòries. El grup hipotetitza que una nutrició diària desequilibrada desencadena la producció de cèl·lules mieloides, promovent una sobreestimulació del sistema immunitari i provocant una resposta desmesurada davant malalties respiratòries. Proposen un enfocament basat en òmiques, combinat amb assajos fenotípics i funcionals, per clarificar els vincles entre la dieta diària, l'hematopoiesi, la maduració de cèl·lules mieloides, l'homeòstasi del sistema immunitari, la inflamació sistèmica i el seu impacte en les patologies pulmonars.
Descripció dels perfils genètics i moleculars del càncer de pulmó en pacients amb patologies pulmonars cròniques
Aquesta línia de recerca inclou la detecció mutacional, mitjançant tècniques de seqüenciació de nova generació (seqüenciació de l'exoma complet), dels tumors obtinguts de pacients amb càncer de pulmó i la seva comparació amb pacients amb càncer de pulmó i pacients amb malalties respiratòries cròniques prèvies. El grup està interessat a determinar com les alteracions en el parènquima pulmonar afecten els pacients que desenvolupen càncer de pulmó. També estudiaran els marcadors epigenètics diferencials entre pacients amb càncer de pulmó "sans" i pacients amb càncer de pulmó i patologia pulmonar crònica prèvia. En aquest moment, estan estudiant l'efecte de les patologies intersticials -fibrosi pulmonar- en el creixement tumoral del càncer de pulmó. Això els permetrà identificar nous objectius terapèutics i les possibles alteracions responsables de la resistència adquirida a nous tractaments.
Anàlisi funcional en models 3D dels gens alterats en els tumors pulmonars de pacients amb patologia intersticial prèvia
El grup té com a objectiu imitar les condicions i interaccions entre les cèl·lules tumorals i les cèl·lules residents del pulmó (macròfags alveolars, fibroblasts i cèl·lules alveolars i endotelials), i fer-ho en condicions profibròtiques i "normals". Això els permetrà estudiar la resposta de les cèl·lules tumorals i els canvis en la proliferació i funcionalitat. A més, aquests models 3D complexos permetran estudiar la resposta de les cèl·lules tumorals i els seus canvis en la proliferació i funcionalitat, simulant un pulmó sa o un pulmó amb fibrosi pulmonar i un tumor; aquests models permetran provar fàrmacs o altres teràpies per determinar la resposta de les cèl·lules tumorals.
Projectes actius
Role of cannabinoid system in lung fibrosis
PI: Raquel Guillamat-Prats
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: CP20/00133
Duration: 01/03/2021 - 28/02/2026
Nueva diana terapéutica para la fibrosis pulmonar: señalización vía el eje CB1/2-AG en las células alveolares y los fibroblastos pulmonares
PI: Raquel Guillamat-Prats
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: PI23/00460
Duration: 01/01/2024 - 31/12/2026
Papel de los receptores canabinoides en la fibrosis pulmonar
PI: Raquel Guillamat-Prats
Funding agency: AGAUR
Agency code: INVESTIGO Contract
Duration: 01/10/2022 - 30/09/2024
Role of cannabinoid system in lung fibrosis
PI: Raquel Guillamat-Prats
Funding agency: Societat Catalana de Pneumologia (SOCAP)
Agency code: SOCAP Emergent 2022
Duration: 01/04/2022 - 30/03/2024
Deciphering the role of macrophages in lung cancer and pulmonary fibrosis
PI: Raquel Guillamat-Prats
Funding agency: Hospital Germans Trias i Pujol
Agency code: Talents fellowship for an Undergraduate Student.
Duration: 01/10/2022-30/09/2024
Publicacions científiques
Publicacions destacades
Wang Y, Li G, Chen B, Shakir G, Volz M, van der Vorst EPC, Maas SL, Li Z, Maegdefessel L, Hristov M, Lacy M, Lutz B, Weber C, Herzig S, Guillamat-Prats R, Steffens S. Loss of myeloid cannabinoid CB1 receptor confers atheroprotection by reducing macrophage proliferation and immunometabolic reprogramming. 2024. Accepted in Cardiovascular Research April 2024 (in press). DOI: 10.1101/2023.04.06.535832.
Guillamat-Prats R, Hering D, Derle A, Rami M, Härdtner C, Santovito D, Rinne P, Bindila L, Hristov M, Pagano S, Vuilleumier N, Schmid S, Janjic A, Enard W, Weber C, Maegdefessel L, Faussner A, Hilgendorf I, Steffens S. GPR55 in B cells limits atherosclerosis development and regulates plasma cell maturation. Nat Cardiovasc Res. 2022 Nov;1:1056-1071. DOI: 10.1038/s44161-022-00155-0.
Saigí M, Mesía-Carbonell O, Barbie DA, Guillamat-Prats R. Unraveling the Intricacies of CD73/Adenosine Signaling: The Pulmonary Immune and Stromal Microenvironment in Lung Cancer. Cancers (Basel). 2023 Dec 4;15(23):5706. DOI: 10.3390/cancers15235706.
Guillamat-Prats R. The Role of MSC in Wound Healing, Scarring and Regeneration. Cells. 2021 Jul 8;10(7):1729. DOI: 10.3390/cells10071729.
Guillamat-Prats R, Puig F, Camprubí-Rimblas M, Herrero R, Serrano-Mollar A, Gómez MN, Tijero J, Matthay MA, Blanch L, Artigas A. Intratracheal instillation of alveolar type II cells enhances recovery from acute lung injury in rats. J Heart Lung Transplant. 2018 Jun;37(6):782-791. DOI: 10.1016/j.healun.2017.10.025.
Notícies
Destacada representació de l’IGTP a la Nit de la Recerca
Diversos investigadors de l'IGTP han participat en la Nit de la Recerca d'enguany a Barcelona. Han compartit el seu impuls per la ciència amb xerrades i transportat els assistents d'un taller, a través d'un joc de taula, a una epidèmia de tuberculosi.
Un nou episodi del pòdcast 'Un bri de ciència' es centra en les malalties respiratòries
La investigadora Raquel Guillamat Prats explica la seva recerca en malalties respiratòries com la fibrosi pulmonar, les infeccions respiratòries o el càncer de pulmó. També comparteix la seva experiència formant un grup de recerca des de zero a l'IGTP.
Contacte
(+34) 93 554 30 50 extn: 6540
Més enllaços
Segueix @rakiphd a X · Dona a través dels Amics de Can Ruti · Segueix Raquel Guillamat a LinkedIn