Presentación
El grupo de investigación multidisciplinar en Regeneración Pulmonar e Inmune (REPAIR) estudia el papel del sistema inmunitario en la salud y la enfermedad respiratoria, con un enfoque específico en la regeneración alveolar tras una lesión aguda o crónica. De especial interés son la función, la disponibilidad y la producción de leucocitos en el pulmón tras un proceso patológico, así como las señales que regulan su movilización después de daños como infecciones, lesiones agudas, fibrosis, asma o cáncer de pulmón.
El grupo utiliza enfoques interdisciplinarios para estudiar la interacción entre los leucocitos y las células residentes del pulmón, como las células alveolares tipo II, las células bronquiales, los macrófagos alveolares e intersticiales residentes y los fibroblastos. Sus investigadores emplean modelos murinos de enfermedad para analizar de manera mecanística las funciones de las células inmunitarias innatas y adaptativas en fibrosis, asma e inflamación, ya que se considera que estas células son un determinante clave de una correcta regeneración tisular o de una reparación defectuosa.
Este equipo también investiga cómo la señalización molecular y celular a través de los receptores cannabinoides y sus ligandos lipídicos -los cannabinoides endógenos- afecta al daño pulmonar agudo y a la progresión de la fibrosis. Además, el grupo trabaja en la identificación de biomarcadores predictivos y marcadores celulares que permitan personalizar el tratamiento de los pacientes.
El grupo cuenta con experiencia previa en proyectos de investigación basados en pacientes, en colaboración con neumólogos, intensivistas, cirujanos, oncólogos y patólogos.
Palabras clave: fibrosis pulmonar, lesión pulmonar aguda, asma, cáncer de pulmón, sistema inmunitario, fibroblastos, macrófagos, enfermedades respiratorias.
Líder/es de grupo
- Raquel Guillamat Prats
Raquel Guillamat Prats
Raquel Guillamat-Prats es bioquímica y química, con un doctorado en Biomedicina por la Universitat de Barcelona. Tiene un amplio interés en la investigación traslacional centrada en la regeneración del tejido pulmonar. Su grupo de investigación se enfoca en comprender la interacción entre las células inmunitarias y las células estromales pulmonares tanto en condiciones de homeostasis como en enfermedad, y trabaja para favorecer la regeneración pulmonar tras daños agudos y crónicos.
A lo largo de su trayectoria, ha trabajado en diferentes laboratorios como investigadora postdoctoral en el IPEK Ludwig-Maximilians-Universität München y en la Fundació Parc Taulí. Realizó su doctorado en el IIBB-CSIC, donde trabajó en terapias celulares para el tratamiento de la fibrosis pulmonar.
La Dra. Guillamat-Prats ha explorado el uso de terapias celulares y anticoagulantes para modular la inflamación y el daño celular a lo largo de su carrera. En los últimos años, su investigación se ha centrado en el estudio de la señalización del sistema endocannabinoide en enfermedades agudas y crónicas.
Contacto: rguillamat(ELIMINAR)@igtp.cat
ORCID: 0000-0001-6960-0985
Equipo
Estudiantes de doctorado
Paula Goncalves Romeu(ELIMINAR)
Marina Tuxans Serrano(ELIMINAR)
Asistentes de investigación
Erika Gutierrez(ELIMINAR)
Lucia Pecharroman Infantes(ELIMINAR)
Líneas de investigación
Caracterización del sistema endocannabinoide y su posible uso terapéutico para patologías pulmonares intersticiales
El equipo se centra en estudiar el sistema cannabinoide en la fibrosis pulmonar. Quieren investigar el posible uso de la señalización del receptor CB1 para tratar la fibrosis. Sus datos preliminares muestran un aumento en la expresión del receptor y de su ligando endógeno -2-aracidonilglicerol (2-AG)- en el plasma de animales con fibrosis y en pacientes con fibrosis pulmonar idiopática. El receptor CB1 se expresa en gran medida en los fibroblastos y regula la proliferación celular; por lo tanto, plantean la hipótesis de que un antagonista del CB1 podría reducir la fibroproliferación, lo que podría ser un tratamiento potencial para la fibrosis pulmonar.
Identificación de marcadores inmunitarios asociados a la progresión y respuesta a los tratamientos antifibróticos en pacientes con fibrosis pulmonar
La fibrosis intersticial e intraalveolar son características de los estadios más avanzados del síndrome respiratorio agudo (por ejemplo, tras la infección por COVID-19), las patologías intersticiales fibróticas y otras patologías pulmonares. Estas patologías se caracterizan por el depósito anormal y excesivo de proteínas de la matriz extracelular, principalmente colágeno. Desde el punto de vista histológico y bioquímico, todas estas entidades son similares, y aún no se sabe por qué algunos pacientes desarrollan fibrosis y otros no. El grupo estudia los mediadores y los eventos celulares que ocurren en estos trastornos y que conducen al desarrollo de fibrosis pulmonar progresiva. Se centran en el estudio de la respuesta inmunitaria y cómo esta es capaz, o no, de controlar la correcta regeneración de los alvéolos pulmonares o su incorrecta reparación con la proliferación descontrolada de fibroblastos.
Respuesta inmunitaria innata y adaptativa frente a enfermedades respiratorias, centrándose en cómo ciertas comorbilidades, como la obesidad asociada a la dieta, o las infecciones repetidas afectan la respuesta inmune
El grupo ha descrito que el receptor GPR55 desempeña un papel clave en la regulación de la respuesta inmunitaria adaptativa. Este receptor también se expresa de forma elevada en los neutrófilos, que son células cruciales durante las primeras etapas del daño pulmonar agudo. El grupo plantea la hipótesis de que una señalización alterada de GPR55 afecta la función de los neutrófilos, aumentando la producción de especies reactivas de oxígeno y desencadenando la NETosis. Además, es bien conocido que los hábitos cotidianos influyen en el sistema inmunitario y en la vulnerabilidad a las enfermedades. Muchos hábitos diarios pueden afectar la respuesta inmunitaria y las enfermedades no transmisibles, como muchas enfermedades respiratorias. El grupo propone un enfoque basado en ómicas, combinado con ensayos fenotípicos y funcionales, para esclarecer las conexiones entre la dieta diaria, las infecciones repetidas, la hematopoyesis, la maduración de las células mieloides, la homeostasis del sistema inmunitario y la inflamación sistémica, así como su impacto en las patologías pulmonares.
Además, el grupo busca nuevas dianas terapéuticas avanzadas utilizando nanocápsulas que encapsulan marcadores regenerativos y antiinflamatorios identificados a partir del secretoma de células madre mesenquimales, para tratar el síndrome de distrés respiratorio agudo producido por infecciones como la neumonía.
Descripción de los perfiles genéticos y moleculares del cáncer de pulmón en pacientes con patologías pulmonares crónicas
Esta línea de investigación incluye el cribado mutacional, utilizando técnicas de secuenciación de nueva generación (secuenciación del exoma completo), de tumores obtenidos de pacientes con cáncer de pulmón y su comparación con los de pacientes con cáncer de pulmón y con los de pacientes con una enfermedad respiratoria crónica previa. El grupo está interesado en determinar cómo las alteraciones del parénquima pulmonar afectan a los pacientes que desarrollan cáncer de pulmón. El equipo también estudiará marcadores epigenéticos diferenciales entre pacientes con cáncer de pulmón "sanos" y pacientes con cáncer de pulmón con una patología pulmonar crónica previa. Actualmente, están estudiando el efecto de patologías intersticiales -fibrosis pulmonar- en el crecimiento tumoral. Esto les permitirá identificar nuevas dianas terapéuticas y posibles alteraciones responsables de la resistencia adquirida a nuevos tratamientos.
El grupo realiza análisis funcionales utilizando modelos tridimensionales de cultivo celular para reproducir las condiciones y las interacciones entre las células tumorales y las células residentes del pulmón (macrófagos alveolares, fibroblastos y células alveolares y endoteliales), tanto en condiciones profibróticas como en condiciones "normales". Esto les permitirá estudiar la respuesta de las células tumorales y los cambios en la proliferación y la funcionalidad. Estos modelos también permitirán probar fármacos u otras terapias para determinar la respuesta de las células tumorales.
Inmunofenotipado de pacientes con asma
Se aplicarán enfoques integrativos de biología de sistemas para combinar datos clínicos, inmunológicos y multi-ómicos con el objetivo de inmunofenotipar pacientes con asma. Se pretende determinar si el viroma de las vías respiratorias difiere según la gravedad y el fenotipo del asma, y si firmas virales específicas pueden servir como marcadores pronósticos o biomarcadores clínicamente relevantes.
El objetivo principal de una de las líneas de investigación es caracterizar el viroma de las vías respiratorias en muestras de esputo inducido de pacientes con asma bronquial según la gravedad de la enfermedad y evaluar su diversidad en diferentes fenotipos de asma grave.
Una mejor comprensión del papel del viroma de las vías respiratorias en el asma puede aportar nuevos conocimientos sobre los mecanismos que impulsan la inflamación de las vías respiratorias y la heterogeneidad de la enfermedad.
Proyectos activos
Impact of hematopoiesis in lung fibrosis and tissue regeneration
PI: Raquel Guillamat Prats
Funding Agency: La Marató de 3CAT
Agency code: 202514-10
Duration: March 2026 - March 2029
Endocannabinoid system as novel therapeutic targets in pulmonary fibrosis
PI: Raquel Guillamat-Prats
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: CP20/00133
Duration: 15/03/2021 – 14/03/2026
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
Nueva diana terapéutica para la fibrosis pulmonar idiopática: señalización vía el eje CB1/2-AG en los fibroblastos
PI: Raquel Guillamat Prats
Funding agency: Sociedad Española de Neumología y Cirugía Torácica (SEPAR)
Agency code: Proyecto: 1582
Duration: 01/06/2024 - 31/05/2026
Exploring the Dynamic Interplay between Pulmonary Fibrosis and Lung Cancer Pathways (FIBROCAN)
PI: Karina Portillo Carroz
Funding Agency: La Marató de 3CAT
Agency code: 202526-10
Duration: March 2026 - March 2029
Transforming pneumonia therapy: miRNA-nanocarriers for immunomodulation and lung repair (Carri-Air)
PI: Irene Aldás Criado
Funding Agency: La Marató de 3CAT
Agency code: 202501-32
Duration: March 2026 - March 2029
Efectes de les malalties respiratòries cròniques en el cancer de pulmó
PI: Raquel Guillamat Prats
Funding agency: AGAUR
Agency code: Doctorat Industrial
Duration: 01/06/2024 – 31/05/2027
Exploring the Therapeutic Potential of GPR55/LPI Axis Modulation in Neutrophils for ARDS Management
PI: Raquel Guillamat Prats
Funding agency: European Society of Intensive Care Medicine (ESICM)
Agency code: 2024 Multidisciplinary Care Award
Duration: 01/10/2024 – 30/09/2026
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Proyectos anteriores
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
El sistema cannabinoide com a nova diana terapèutica per la fibrosi pulmonar
PI: Raquel Guillamat Prats
Funding agency: Societat Catalana de Pneumologia
Agency code: Beca SOCAP INVESTIGADOR EMERGENT
Duration: 01/04/2022 - 30/03/2024
Publicaciones científicas
Publicaciones destacadas
Goncalves-Romeu P, Cárdenas-Jaen K, de-Madaria E, María Hernández J, Fluvià L, Torres-Ribas L, Closa D, Guillamat-Prats R. Disrupted Endocannabinoid Signalling Contributes to Systemic Inflammation in Acute Pancreatitis. The Journal of Pathology. 2026. DOI: 10.1002/path.70076. In press
Garcia-Olivé I, Radua J, Hernandez Biette A, Bruguera N, Sanchez Berenguer D, Martínez Rivera C. Evaluating the Utility of Biologic Therapies in Patients With Severe Asthma and Comorbid Bronchiectasis: A Systematic Review With Meta-analysis of Retrospective Studies. Arch Bronconeumol. 2025 Oct;61(10):626-629. English, Spanish. DOI: 10.1016/j.arbres.2025.04.013.
Camprubí-Rimblas M, Tantinyà N, Artigas A, Guillamat-Prats R. Pharmacological inhibition of the CCL2-CCR2 axis fails to reduce inflammation in a rat model of acute lung injury. Sci Rep. 2025 Aug 26;15(1):31368. DOI: 10.1038/s41598-025-11971-2.
Bermudo-Peloche G, Del Rio B, Vicens-Zygmunt V, Bordas-Martinez J, Hernández M, Valenzuela C, Laporta R, Rigual Bobillo J, Portillo K, Millán-Billi P, Balcells E, Badenes-Bonet D, Bolivar S, Rodríguez-Portal JA, López Ramirez C, Tomás L, Fernández de Roitegi K, Sellarés J, Castillo D, González J, Barril S, Gutiérrez-Rodríguez Y, Caballero P, Alarcon J, Peñafiel J, Sanz-Santos J, Blavia R, Caupena C, Segovia P, Santos-Pérez S, Ferrer-Artola A, Badia MB, Hereu P, Fuentes M, Montes-Worboys A, Franquet T, Luburich P, Molina-Molina M. Pirfenidone in post-COVID-19 pulmonary fibrosis (FIBRO-COVID): a phase 2 randomised clinical trial. Eur Respir J. 2025 Apr 24;65(4):2402249. DOI: 10.1183/13993003.02249-2024.
van der Vorst EPC, Kroon J, Guillamat-Prats R, Döring Y. Editorial: Vascular- and immuno-metabolism as drivers of cardiovascular disease: insights obtained from omics approaches. Front Cell Dev Biol. 2025 Jan 29;13:1559828. DOI: 10.3389/fcell.2025.1559828.
Información adicional
Redes colaborativas
El grupo participa en varias redes colaborativas:
- IGTP's Translational Program in Cancer Research (CARE)
- Sociedades catalana y española de Neumología
- The European Respiratory Society
- Asociación Española de Investigación en Cáncer (ASEICA)
También cuentan con colaboraciones estables a nivel nacional e internacional:
- Dr. Antonio Artigas y Dra. Aina Areny Balaguero en proyectos de Síndrome de Enfermedades Respiratorias Agudas (ARDS)
- Prof. Sabine Steffens en la regulación del sistema de cannabinoides en enfermedades cardiovasculares
- Prof. Donato Santovito en el estudio de ARNs no codificantes en enfermedades pulmonares
Innovación
Beca de Doctorado Industrial para Marina Tuxans Serrano.
Divulgación
El grupo participa en numerosas actividades de divulgación dirigidas a público no científico, como en las iniciativas #científiques por el Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia, la Noche Europea de las Investigadoras e Investigadores, la Feria STEAM en Badalona, charlas en escuelas sobre enfermedades respiratorias organizadas por La Marató de 3CAT, y eventos organizados por Amics de Can Ruti en el instituto.
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Noticias
La Marató financia seis proyectos de investigación del IGTP sobre enfermedades respiratorias
El IGTP ha obtenido financiación para seis proyectos, consolidando así su trayectoria en el ámbito de la investigación biomédica y traslacional sobre enfermedades respiratorias. Estos proyectos, que abordan retos como la tuberculosis, la fibrosis pulmonar o la legionelosis, representan la excelencia y la diversidad de la investigación desarrollada en el Campus Can Ruti.
Las investigadoras del IGTP acercan la ciencia a las escuelas e inspiran futuras generaciones
En la edición de este año de #científiques, catorce investigadoras del IGTP han compartido su experiencia en diversas escuelas e institutos de Cataluña, ofreciendo a los alumnos una visión cercana e inspiradora de su trabajo en la investigación biomédica.
Contacto
(+34) 93 554 30 50 extn: 6540
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