Presentación
El Grupo de Investigación Oncológica Traslacional (OTR) se dedica a impulsar una investigación con aplicabilidad clínica directa, con un enfoque especial en la superación de la resistencia terapéutica en cáncer. El grupo aborda uno de los desafíos más importantes de la oncología: el fracaso de los tratamientos causado por la adaptación y la resistencia tumoral, factores que limitan significativamente los resultados clínicos a largo plazo.
La investigación del grupo se guía por tres objetivos principales:
- Elucidar los mecanismos moleculares y celulares implicados en la resistencia a las terapias contra el cáncer.
- Desarrollar modelos predictivos y biomarcadores que apoyen los enfoques de medicina de precisión.
- Mejorar la eficacia de los tratamientos mediante el diseño de estrategias terapéuticas personalizadas.
Las actividades de OTR se organizan en tres áreas principales de investigación:
- Mecanismos de resistencia. El grupo investiga las vías celulares y moleculares que impulsan la resistencia terapéutica en cáncer. Mediante un enfoque integrador que combina metodologías celulares, bioquímicas, genéticas y computacionales, el equipo busca identificar nuevos biomarcadores y dianas terapéuticas accionables.
- Modelos de organoides derivados de pacientes (PDO). Para aumentar la relevancia traslacional de los estudios preclínicos, el grupo desarrolla modelos tridimensionales de organoides derivados de tumores de pacientes. Estos modelos reproducen con mayor fidelidad la biología tumoral que las líneas celulares tradicionales y constituyen una plataforma robusta para el cribado de fármacos y los estudios funcionales.
- Evolución tumoral no genética. El grupo estudia cómo las células cancerosas se adaptan a los tratamientos mediante mecanismos no genéticos, incluida la reprogramación epigenética y la plasticidad fenotípica. Esta línea de investigación busca identificar estrategias para prevenir o superar la resistencia adaptativa.
Uno de los principales retos de la oncología traslacional es modelizar con precisión la complejidad de la heterogeneidad tumoral y del microambiente tumoral, dos factores determinantes de la respuesta y la resistencia a los tratamientos. Reproducir estas características en sistemas experimentales sigue siendo difícil. Además, la traslación de los conocimientos mecanísticos a estrategias clínicamente aplicables se ve dificultada por la naturaleza dinámica y multifactorial de la resistencia, que implica procesos tanto genéticos como no genéticos.
Mediante la integración de diversos enfoques experimentales y computacionales, el Grupo de Investigación Traslacional en Oncología aspira a ampliar el conocimiento de la biología del cáncer y contribuir al desarrollo de estrategias terapéuticas más eficaces y duraderas.
Palabras clave: oncología, investigación traslacional, respuesta a fármacos, resistencia terapéutica, modelos preclínicos, cáncer de ovario, cáncer colorrectal.
Líder/es de grupo
- Jordi Barretina
Jordi Barretina
El Dr. Jordi Barretina cuenta con más de 20 años de experiencia en entornos de investigación multidisciplinares, tanto en instituciones académicas de referencia como en la industria farmacéutica, con una especial dedicación a la genómica y a la medicina de precisión en oncología.
Como investigador posdoctoral en el Dana-Farber Cancer Institute (Harvard Medical School), lideró el Sarcoma Genome Project en colaboración con el Memorial Sloan Kettering Cancer Center, identificando alteraciones genómicas específicas de distintos subtipos de sarcomas de tejidos blandos que permitieron descubrir nuevas dianas terapéuticas (Barretina et al., Nat Genet, 2010). Posteriormente, en el Broad Institute del MIT y Harvard, fue uno de los científicos principales del Cancer Cell Line Encyclopedia, una iniciativa pionera de colaboración entre academia e industria que integró datos genómicos y farmacológicos de cerca de 1.000 líneas celulares tumorales para predecir de forma sistemática la respuesta a los tratamientos (Barretina et al., Nature, 2012; Ghandi et al., Nature, 2019).
Más adelante se incorporó a los Novartis Institutes for Biomedical Research (NIBR) como jefe de laboratorio, donde lideró actividades de investigación traslacional en diversos programas de desarrollo de fármacos. También dirigió el West Africa Breast Cancer Study, un importante proyecto destinado a caracterizar el paisaje genómico de los tumores de mama en mujeres de ascendencia africana (Pitt et al., Nat Commun, 2018).
Tras regresar a España en 2017, el Dr. Barretina asumió la dirección del Institut d'Investigació Biomèdica de Girona (IDIBGI), antes de incorporarse a finales de 2020 al Institut de Recerca Germans Trias i Pujol (IGTP), donde actualmente ejerce como director. Desde la creación del grupo OTR en 2021, su investigación se ha centrado inicialmente en la aplicación de la transcriptómica espacial para estudiar la respuesta al tratamiento en el cáncer de ovario y en el desarrollo de modelos preclínicos avanzados de esta enfermedad.
ORCID: 0000-0002-3478-4080
Contacto: jbarretina(ELIMINAR)@igtp.cat
Equipo
Estudiante de máster
Ariadna Salas(ELIMINAR)
Estudiante de Erasmus
Inka D. Brunke(ELIMINAR)
Líneas de investigación
Aproximaciones multiómicas a la investigación en cáncer
IP: Dr. Jordi Barretina
El grupo aplica un enfoque integrador multiómico y traslacional para caracterizar el paisaje molecular de tumores difíciles de tratar. En estrecha colaboración con equipos clínicos y socios de investigación, utiliza tecnologías de perfilado genómico, transcriptómico y espacial para identificar biomarcadores de respuesta y resistencia a los tratamientos. Los hallazgos se validan funcionalmente mediante sistemas in vitro, incluidos modelos derivados de pacientes. Mediante el estudio de los mecanismos que sustentan la resistencia terapéutica, esta línea de investigación busca contribuir al desarrollo de estrategias terapéuticas más eficaces y clínicamente relevantes.
Plataformas basadas en organoides para la oncología de precisión
IP: Dr. Jordi Barretina
Los organoides derivados de pacientes (PDO) representan un importante avance en el modelado preclínico del cáncer. Estas estructuras tridimensionales preservan características clave del tumor original, incluida su arquitectura y heterogeneidad celular, y permiten realizar ensayos farmacológicos robustos y escalables.
El grupo está desarrollando protocolos estandarizados para generar PDO a partir de tumores primarios y metastásicos de distintos tipos de cáncer, incluidos el cáncer de ovario y el colorrectal. Estos modelos proporcionan una plataforma fisiológicamente relevante para estudiar la biología tumoral, la respuesta a los tratamientos y los mecanismos de resistencia en un contexto específico de cada paciente. Su integración en los procesos preclínicos pretende mejorar la capacidad predictiva del cribado de fármacos y favorecer el desarrollo de estrategias terapéuticas personalizadas.
Evolución tumoral no genética y tolerancia a los fármacos
IP: Dr. Oskar Marín-Béjar
El Dr. Marín-Béjar, investigador Ramón y Cajal y líder emergente de grupo en el IGTP, centra su investigación en el papel de los mecanismos no genéticos en la progresión del cáncer y la resistencia a los tratamientos. Su trabajo integra tecnologías de célula única y aproximaciones multiómicas para estudiar la regulación transcripcional en cáncer. Su investigación aborda específicamente cómo las células persistentes tolerantes a los fármacos (drug-tolerant persister, DTP) sobreviven a los tratamientos y evolucionan hacia estados estables de resistencia que favorecen la recaída de la enfermedad. Mediante herramientas avanzadas como los sistemas de trazabilidad clonal (por ejemplo, el sistema Watermelon), su grupo investiga los cambios epigenéticos y de la cromatina que sustentan este proceso. Esta línea de trabajo busca identificar nuevas estrategias para prevenir o revertir la resistencia adaptativa en cáncer.
Proyectos activos
ImmunOC: Inmunooncología en Cáncer de Ovario
PI: Jordi Barretina
Funding agency: Ministerio de Ciencia e Innovación (MCINN) / Instituto de Salud Carlos III / NextGenerationEU
Agency code: PI23/01755
Duration: 2024 - 2026
Exploring the feasibility of predictive and pharmacodynamics biomarkers of immunotherapy in solid tumors (Immune-4ALL)
PI: Enrique de Ávila / PI-task: Jordi Barretina
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: PMP22/00054
Duration: 2023 - 2026
Ramon y Cajal program
PI: Oskar Marin-Bejar
Funding agency: Ministerio de Ciencia e Innovación (MCINN)
Agency code: RYC2021-032129-I
Duration: 2023 - 2027
MT4PO: New models & tools in precision Oncology; SGR-Cat 2021
Funding agency: Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca, AGAUR
Start date: 2022
Plan de Generación de Conocimiento
PI: Oskar Marin-Bejar
Funding agency: Ministerio de Ciencia e Innovación (MCINN)
Agency code: PID2022-143208OA-I00
Duration: 2024 - 2027
Contrato FPI-2022
PI: Oskar Marin-Bejar
Funding agency: Ministerio de Ciencia e Innovación (MCINN)
Agency code: FPI-PREP2022-000702.
Affiliation Institut de Recerca Germans Trias i Pujol (Badalona, Barcelona, Spain)
Duration: 2024 - 2028
Publicaciones científicas
Publicaciones destacadas
Solé-Blanch C, España S, de la Puente-Noel A, Marin-Béjar O, Manzano JL, Martinez-Cardús A. Same mutation, different fates: The Yin-Yang of BRAF-driven therapeutic responses in melanoma and colorectal cancer. Biochim Biophys Acta Rev Cancer. 2026 Feb;1881(1):189503. DOI: 10.1016/j.bbcan.2025.189503.
Pera J, Romero-Moya D, Torralba-Sales E, Andersson R, García-Hernández V, Magallon-Mosella M, Distefano M, Berenguer Balaguer C, Castaño J, De Giorgio F, Qiu Z, Iglesias A, Spurk P, Montserrat-Vazquez S, Pasquali L, Liang Z, Català A, Florian MC, Wlodarski MW, Bigas A, Marin-Bejar O, Giorgetti A. Human iPSCs-based modeling unveils SETBP1 as a driver of chromatin rewiring in GATA2 deficiency. Nat Commun. 2025 Nov 17;16(1):10035. DOI: 10.1038/s41467-025-65806-9.
Hernáez Á, Camps-Vilaró A, Polo-Alonso S, Subirana I, Ramos R, de Cid R, Rodríguez-Artalejo F, Elosua R, Chirlaque MD, Amiano P, Bermúdez-López M, Guevara M, Cinza-Sanjurjo S, Sánchez MJ, de León AC, Laclaustra M, Rojo-Martínez G, Guembe-Suescun MJ, Pérez-Gómez B, Vega-Alonso T, Torán-Monserrat P, Lora-Pablos D, Huerta JM, Valdivielso JM, Dégano IR, Félix-Redondo FJ, Gandarillas AM, Valdés S, Mundet-Tuduri X, Sánchez PL, Martín-Sánchez V, Rigo F, Alonso-Sampedro M, Moreno-Iribas C, Martín-Escudero JC, Delgado E, Grau M, Urrutia I, Ovejero D, Quintela I, Martí-Lluch R, Blay N, Banegas JR, Tizón-Marcos H, Gómez JH, Aizpurua A, Castro-Boqué E, Delfrade J, Prieto-Díaz MÁ, Rodríguez-Barranco M, Almeida-González D, Moreno-Franco B, Oualla-Bachiri W, Sayón-Orea C, Plans-Beriso E, Lozano JE, López-Lifante VM, Cancelas-Navia P, Cabrera-Castro N, Cambray S, Zacarías-Pons L, Fernández-Bergés D, Donoso-Navarro E, Maldonado-Araque C, Franch-Nadal J, Dorado-Díaz PI, Villarín-Castro A, Frontera-Juan G, Gude F, Andueza N, Téllez-Plaza M, Ares-Blanco J, Cruz R, Ribas-Aulinas M, Barretina J, Guallar-Castillón P, Caínzos-Achirica M, Colorado-Yohar SM, Llorente A, Diaz-Tocados JM, Ardanaz E, Micó-Pérez RM, Fernandez-Martinez NF, Del Cristo Rodríguez-Pérez M, Cenarro A, Calle-Pascual AL, Marrugat J. Cohort profile: the CORDELIA study (Collaborative cOhorts Reassembled Data to study mEchanisms and Longterm Incidence of chronic diseAses). Eur J Epidemiol. 2025 May;40(5):581-599. DOI: 10.1007/s10654-025-01229-6.
Romero-Moya D, Pera J, Marin-Bejar O, Torralba-Sales E, Murillo-Sanjuán L, Diaz-de-Heredia C, Montoro J, Rodríguez-Ubreva J, Liquori A, Cervera J, Wlodarski MW, Català A, Giorgetti A. Multiple phenotypes and epigenetic profiles in a three-generation family history with GATA2 deficiency. Leukemia. 2025 Apr;39(4):962-966. DOI: 10.1038/s41375-025-02519-4.
Theunis K, Vanuytven S, Claes I, Geurts J, Rambow F, Brown D, Van Der Haegen M, Marin-Bejar O, Rogiers A, Van Raemdonck N, Leucci E, Demeulemeester J, Sifrim A, Marine JC, Voet T. Single-cell genome and transcriptome sequencing without upfront whole-genome amplification reveals cell state plasticity of melanoma subclones. Nucleic Acids Res. 2025 Mar 20;53(6):gkaf173. DOI: 10.1093/nar/gkaf173.
Sibai M, Cervilla S, Grases D, Musulen E, Lazcano R, Mo CK, Davalos V, Fortian A, Bernat A, Romeo M, Tokheim C, Barretina J, Lazar AJ, Ding L; DUTRENEO Study Investigators; Grande E, Real FX, Esteller M, Bailey MH, Porta-Pardo E. The spatial landscape of cancer hallmarks reveals patterns of tumor ecological dynamics and drug sensitivity. Cell Rep. 2025 Feb 25;44(2):115229. DOI: 10.1016/j.celrep.2024.115229.
Vasileva F, Font-Lladó R, López-Ros V, Barretina J, Noguera-Castells A, Esteller M, López-Bermejo A, Prats-Puig A. An Integrated Neuromuscular Training Intervention Applied in Primary School Induces Epigenetic Modifications in Disease-Related Genes: A Genome-Wide DNA Methylation Study. Scand J Med Sci Sports. 2025 Jan;35(1):e70012. DOI: 10.1111/sms.70012.
Boos J, van der Made CI, Ramakrishnan G, Coughlan E, Asselta R, Löscher BS, Valenti LVC, de Cid R, Bujanda L, Julià A, Pairo-Castineira E, Baillie JK, May S, Zametica B, Heggemann J, Albillos A, Banales JM, Barretina J, Blay N, Bonfanti P, Buti M, Fernandez J, Marsal S, Prati D, Ronzoni L, Sacchi N; Spanish/Italian Severe COVID-19 Sequencing group; GenOMICC Investigators; Schultze JL, Riess O, Franke A, Rawlik K, Ellinghaus D, Hoischen A, Schmidt A, Ludwig KU. Stratified analyses refine association between TLR7 rare variants and severe COVID-19. HGG Adv. 2024 Oct 10;5(4):100323. DOI: 10.1016/j.xhgg.2024.100323.
Marin-Bejar O, Romero-Moya D, Rodriguez-Ubreva J, Distefano M, Lessi F, Aretini P, Liquori A, Castaño J, Kozyra E, Kotmayer L, Bueno C, Cervera J, Rodriguez-Gallego JC, Nomdedeu JF, Murillo-Sanjuán L, De Heredia CD, Pérez-Martinez A, López-Cadenas F, Martínez-Laperche C, Dorado-Herrero N, Marco FM, Prósper F, Menendez P, Valcárcel D, Ballestar E, Bödör C, Bigas A, Catalá A, Wlodarski MW, Giorgetti A. Epigenome profiling reveals aberrant DNA methylation signature in GATA2 deficiency. Haematologica. 2023 Sep 1;108(9):2551-2557. DOI: 10.3324/haematol.2022.282305.
Barretina-Ginesta MP, Carbó Bagué A, Gallardo A, Sabaté Ortega J, Brunet J, Peralta S, et al. Clinical features of long-term survivors with advanced high-grade serous ovarian cancer. J Clin Oncol. 2023 May 31;41(16 Suppl):e17575. DOI: 10.1200/JCO.2023.41.16_suppl.e17575.
Tiedt R, King FJ, Stamm C, Niederst MJ, Delach S, Zumstein-Mecker S, Meltzer J, Mulford IJ, Labrot E, Engstler BS, Baltschukat S, Kerr G, Golji J, Wyss D, Schnell C, Ainscow E, Engelman JA, Sellers WR, Barretina J, Caponigro G, Porta DG. Integrated CRISPR screening and drug profiling identifies combination opportunities for EGFR, ALK, and BRAF/MEK inhibitors. Cell Rep. 2023 Apr 25;42(4):112297. DOI: 10.1016/j.celrep.2023.112297.
García-Valverde A, Rosell J, Sayols S, Gómez-Peregrina D, Pilco-Janeta DF, Olivares-Rivas I, de Álava E, Maurel J, Rubió-Casadevall J, Esteve A, Gut M, Valverde C, Barretina J, Carles J, Demetri GD, Fletcher JA, Arribas J, Serrano C. E3 ubiquitin ligase Atrogin-1 mediates adaptive resistance to KIT-targeted inhibition in gastrointestinal stromal tumor. Oncogene. 2021 Dec;40(48):6614-6626. DOI: 10.1038/s41388-021-02049-0.
Ansari-Pour N, Zheng Y, Yoshimatsu TF, Sanni A, Ajani M, Reynier JB, Tapinos A, Pitt JJ, Dentro S, Woodard A, Rajagopal PS, Fitzgerald D, Gruber AJ, Odetunde A, Popoola A, Falusi AG, Babalola CP, Ogundiran T, Ibrahim N, Barretina J, Van Loo P, Chen M, White KP, Ojengbede O, Obafunwa J, Huo D, Wedge DC, Olopade OI. Whole-genome analysis of Nigerian patients with breast cancer reveals ethnic-driven somatic evolution and distinct genomic subtypes. Nat Commun. 2021 Nov 26;12(1):6946. DOI: 10.1038/s41467-021-27079-w.
Marin-Bejar O, Rogiers A, Dewaele M, Femel J, Karras P, Pozniak J, Bervoets G, Van Raemdonck N, Pedri D, Swings T, Demeulemeester J, Borght SV, Lehnert S, Bosisio F, van den Oord JJ, Bempt IV, Lambrechts D, Voet T, Bechter O, Rizos H, Levesque MP, Leucci E, Lund AW, Rambow F, Marine JC. Evolutionary predictability of genetic versus nongenetic resistance to anticancer drugs in melanoma. Cancer Cell. 2021 Aug 9;39(8):1135-1149.e8. DOI: 10.1016/j.ccell.2021.05.015.
Ruiz de Porras V, Bystrup S, Cabrero-de Las Heras S, Musulén E, Palomero L, Alonso MH, Nieto R, Arango D, Moreno V, Queralt C, Manzano JL, Layos L, Bugés C, Martinez-Balibrea E. Tumor Expression of Cyclin-Dependent Kinase 5 (Cdk5) Is a Prognostic Biomarker and Predicts Outcome of Oxaliplatin-Treated Metastatic Colorectal Cancer Patients. Cancers (Basel). 2019 Oct 11;11(10):1540. DOI: 10.3390/cancers11101540.
Pitt JJ, Riester M, Zheng Y, Yoshimatsu TF, Sanni A, Oluwasola O, Veloso A, Labrot E, Wang S, Odetunde A, Ademola A, Okedere B, Mahan S, Leary R, Macomber M, Ajani M, Johnson RS, Fitzgerald D, Grundstad AJ, Tuteja JH, Khramtsova G, Zhang J, Sveen E, Hwang B, Clayton W, Nkwodimmah C, Famooto B, Obasi E, Aderoju V, Oludara M, Omodele F, Akinyele O, Adeoye A, Ogundiran T, Babalola C, MacIsaac K, Popoola A, Morrissey MP, Chen LS, Wang J, Olopade CO, Falusi AG, Winckler W, Haase K, Van Loo P, Obafunwa J, Papoutsakis D, Ojengbede O, Weber B, Ibrahim N, White KP, Huo D, Olopade OI, Barretina J. Characterization of Nigerian breast cancer reveals prevalent homologous recombination deficiency and aggressive molecular features. Nat Commun. 2018 Oct 16;9(1):4181. DOI: 10.1038/s41467-018-06616-0. Erratum in: Nat Commun. 2019 Jan 14;10(1):288. DOI: 10.1038/s41467-018-07886-4.
Barretina J, Caponigro G, Stransky N, Venkatesan K, Margolin AA, Kim S, Wilson CJ, Lehár J, Kryukov GV, Sonkin D, Reddy A, Liu M, Murray L, Berger MF, Monahan JE, Morais P, Meltzer J, Korejwa A, Jané-Valbuena J, Mapa FA, Thibault J, Bric-Furlong E, Raman P, Shipway A, Engels IH, Cheng J, Yu GK, Yu J, Aspesi P Jr, de Silva M, Jagtap K, Jones MD, Wang L, Hatton C, Palescandolo E, Gupta S, Mahan S, Sougnez C, Onofrio RC, Liefeld T, MacConaill L, Winckler W, Reich M, Li N, Mesirov JP, Gabriel SB, Getz G, Ardlie K, Chan V, Myer VE, Weber BL, Porter J, Warmuth M, Finan P, Harris JL, Meyerson M, Golub TR, Morrissey MP, Sellers WR, Schlegel R, Garraway LA. The Cancer Cell Line Encyclopedia enables predictive modelling of anticancer drug sensitivity. Nature. 2012 Mar 28;483(7391):603-7. DOI: 10.1038/nature11003.
Información adicional
Redes colaborativas
El grupo OTR mantiene una participación activa en redes nacionales e internacionales de investigación en cáncer.
- Grupo Español de Investigación en Cáncer Ginecológico (GEICO)
- Asociación Española de Investigación sobre el Cáncer (ASEICA)
- European Association for Cancer Research (EACR)
Divulgación
El grupo promueve el intercambio científico, la difusión del conocimiento y la interacción tanto con la comunidad investigadora como con la sociedad mediante congresos, redes especializadas, iniciativas educativas y actividades centradas en los pacientes. Algunos ejemplos recientes incluyen:
- Congresos científicos: AACR Ovarian Cancer Conference (Denver, 2025); 20th ASEICA International Conference (2025); EMIM Bilbao (2025); EACR Immuno-Oncology (2025); EACR Persister Cell Biology (2025); EACR Tumour Ecosystem (2026).
- Seminarios científicos: CARE Seminars (IGTP); CMCiB 3Rs Seminars (2025).
- Participación en grupos especializados: GEICO (2021-actualidad); coordinación de ASEICA International (2024); iniciativas de divulgación como #científiques (anteriormente #100tífiques, coordinada por BIST y FCRI, 2022-2025) y actividades con Amics de Can Ruti (2025).
- Pacientes y sociedad: colaboraciones con la iniciativa solidaria L'Arc de l'Adrià (El Masnou, 2025-2026) y con ASACO (Asociación de Afectadas por Cáncer de Ovario y Ginecológico).
Noticias
Un estudio identifica el sistema endocannabinoide como una posible diana terapéutica en la pancreatitis aguda grave
Un estudio liderado por investigadoras del grupo Investigación en Regeneración Pulmonar e Inmune (REPAIR) del IGTP ha identificado alteraciones en el sistema endocannabinoide asociadas a las formas más graves de pancreatitis aguda. Los resultados, publicados en The Journal of Pathology, describen una alteración vinculada a las formas más severas de la enfermedad y apuntan al potencial del sistema endocannabinoide como posible biomarcador de gravedad y futura diana terapéutica.
Investigadoras del IGTP participan en la 8º edición de #científiques acercando la ciencia a las escuelas
Por cuarto año consecutivo investigadoras del IGTP participan en la iniciativa de #científiques acercando la ciencia a las escuelas y generando referentes femeninos en el marco del Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia (11 de febrero).
Contacto
(+34) 93 033 05 18