MP17-Comunicación Intercelular
Medicina de Precisión / IBS-MP17
El Grupo de Investigación CTS-101: Comunicación Intercelular, consolidado por la Junta de Andalucía, está dirigido por los Profs. Darío Acuña Castroviejo y Germaine Escames, Catedráticos de Fisiología de la Universidad de Granada. Está constituido por los doctores Luis Carlos López, Profesor Titular; Iryna Rusanova, Prof. Ayudante Doctor; Ana López Ramírez y Elena Díaz Casado, Contratadas postdoctorales, así como 5 becarios FPU y predoctorales hasta un número de 15 miembros. Darío Acuña Castroviejo es, además, Médico Especialista de Análisis Clínicos en el Hospital Universitario San Cecilio, Asesor Científico del Centro de Instrumentación Científica de la Universidad, y Supervisor del Laboratorio de Instalaciones Radiactivas del Centro de Investigación Biomédica. Ha sido director de la Red Temática del ISCIII sobre las Bases Moleculares y Celulares del Daño Oxidativo en el Envejecimiento entre 2003-2006, que se ha convertido en 2016 en el CIBER de Envejecimiento y fragilidad (CIBERfes), al que pertenece, junto con el Grupo de Investigación CTS-101. La principal línea de investigación del Grupo de Investigación ha sido y es el estudio de la mitocondria como organela fundamental celular y como diana terapéutica de la melatonina en diversas patologías. Entre ellas, envejecimiento, Parkinson, sepsis, cáncer y deficiencias mitocondriales han sido objeto fundamental del Grupo. El Grupo de Investigación se destaca por su alta productividad y transferencia al sector productivo, fundamentalmente a la industria farmacéutica. La investigación ha sido financiada por proyectos de I+D regionales, nacionales e internacionales, colaborando asiduamente con grupos internacionales líderes en su campo. Varias patentes de nuevas formulaciones de melatonina se han ensayado en diversos ensayos clínicos y transferidas a la industria farmacéutica. Otra, una crema para regenerar la piel de aplicación tópica se ha transferida a Pharmamel SL, una Spin-off creada por nosotros y con proyección internacional. Desde su constitución en 1988, el Grupo CTS-101 ha recibido numerosos reconocimientos y premios a su trayectoria, transferencia, calidad y citaciones de publicaciones, etc.
Líneas de investigación
- Caracterización de las cepas de ratones deficientes en Coenzima Q10. Estudio exhaustivo de las consecuencias fisiopatológicas de la deficiencia en esta molécula, a fin de explicar la heterogeneidad en las presentaciones clínicas.
- Cronoinflamación y envejecimiento. Relación entre alteración de los genes reloj y la disfunción mitocondrial en el envejecimiento. Estudios preferentes a nivel del daño mitocondrial y mecanismos de prevención/recuperación de la sarcopenia asociada a la fragilidad durante el envejecimiento.
- El pez cebra como modelo de enfermedad para estudios de cribado farmacológico para la identificación de nuevos fármacos. Identificación de moléculas neuroprotectoras, antioxidantes, y antiinflamatorias, y análisis de la bioenergética mitocondrial y fenotipaje.
- Estrategias terapéuticas para el tratamiento de la deficiencia en Coenzima Q10. Caracterización de cepas de ratones deficientes en Coenzima Q
- Estudio de la ruta biosintética de la Coenzima Q10.
- Evaluación de la actividad antioxidante y antiinflamatoria de la melatonina y análogos sintéticos. Estudio en modelos experimentales (parkinson, sepsis y envejecimiento) y en la clínica humana: estudios de la disfunción mitocondrial en dichos modelos y su traslación a la clínica humana mediante ensayos clínicos.
- Mecanismos para prevenir la resistencia de la quimio y radioterapia. Papel protector de la melatonina y sus metabolitos endógenos en la protección frente al daño inducido por la radio y quimioterapia: fundamentalmente estudios a nivel de mucositis, en modelos de rata irradiados, evaluando distintas formulaciones para la aplicación tópica y sistémica de melatonina y metabolitos.
- Melatonina y metabolitos como nuevas herramientas farmacológicas en el cáncer.
- Regulación de la bioenergética mitocondrial por la melatonina. La mitocondria como diana fisiológica y terapéutica de la melatonina. Señales intracelulares en respuesta a la acción de la melatonina: efectos nucleares de la melatonina, expresión génica, genes mitocondriales y sus efectos sobre el diálogo núcleo-mitocondria.
- Tratamiento de enfermedades mitocondriales primarias y secundarias. Papel de las mitocondrias en enfermedades neurodegenerativas, neuromusculares, cáncer, diabetes, envejecimiento
Redes de investigación
- CIBERFES Centro de Investigación Biomédica en Red Fragilidad y Envejecimiento Saludable
Palabras clave
melatonina; mitocondria; envejecimiento; Parkinson; Alzheimer; sepsis; cáncer; mucositis; inmunidad innata; inflamasoma NLRP3; genes reloj, cronodisrupción.
PABLO RANEA ROBLES
SERGIO LOPEZ HERRADOR
JULIA CORRAL SARASA
MARIA MARTIN ESTEBANE
CARMEN JESSICA VENEGAS MALDONADO
SERGIO ANTONIO ESQUIVEL RUIZ
LAURA JIMENEZ SANCHEZ
ELIANA BARRIOCANAL CASADO
TOMAS DE HARO MUÑOZ
MARIA DEL SEÑOR LOPEZ VELEZ
AGUSTIN HIDALGO GUTIERREZ
LUIS CARLOS LOPEZ GARCIA
LAURA MARTINEZ RUIZ
YOLANDA RAMIREZ CASAS
ALBA RODRIGUEZ LOPEZ
IRYNA RUSANOVA
PAULA ARANDA MARTINEZ
ELIANA BARRIOCANAL CASADO
ELENA DIAZ CASADO
GERMAINE ESCAMES ROSA
MARISOL FERNANDEZ ORTIZ
JOSE FERNANDEZ MARTINEZ
BEATRIZ IRENE FERNANDEZ GIL
JAVIER FLORIDO RUIZ
PILAR GONZALEZ GARCIA
ANA GUERRA-LIBREROS RITE
DARIO ACUÑA CASTROVIEJO
A phase II, single-center, double-blind, randomized placebo-controlled trial to explore the efficacy and safety of intravenous melatonin in surgical patients with severe sepsis admitted to the intensive care unit
JOURNAL OF PINEAL RESEARCH, 2023;
FI:10,3; D1
Chronodisruption and Loss of Melatonin Rhythm, Associated with Alterations in Daily Motor Activity and Mitochondrial Dynamics in Parkinsonian Zebrafish, Are Corrected by Melatonin Treatment
ANTIOXIDANTS, 2023;
FI:7; Q1
The Relationship between Clock Genes, Sirtuin 1, and Mitochondrial Activity in Head and Neck Squamous Cell Cancer: Effects of Melatonin Treatment
INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, 2023;
FI:5,6; Q1
Insights into the Role of Plasmatic and Exosomal microRNAs in Oxidative Stress-Related Metabolic Diseases
ANTIOXIDANTS, 2023;
FI:7; Q1
Patient-derived tumor models in cancer research: Evaluation of the oncostatic effects of melatonin
BIOMEDICINE & PHARMACOTHERAPY, 2023;
FI:7,5; Q1
Deciphering clock genes as emerging targets against aging
AGEING RESEARCH REVIEWS, 2022;
FI:11,788; D1
Effect of 5-Azacitidine Treatment on Redox Status and Inflammatory Condition in MDS Patients
ANTIOXIDANTS, 2022;
FI:7,675; D1
Exposure to non-persistent pesticides, BDNF, and behavioral function in adolescent males: Exploring a novel effect biomarker approach
ENVIRONMENTAL RESEARCH, 2022;
FI:8,431; D1
Melatonin drives apoptosis in head and neck cancer by increasing mitochondrial ROS generated via reverse electron transport
JOURNAL OF PINEAL RESEARCH, 2022;
FI:12,081; D1
Role of c-miR-21, c-miR-126, Redox Status, and Inflammatory Conditions as Potential Predictors of Vascular Damage in T2DM Patients
ANTIOXIDANTS, 2022;
FI:7,675; D1
Animal Models of Coenzyme Q Deficiency: Mechanistic and Translational Learnings
ANTIOXIDANTS, 2021;
FI:6,313; D1
Melatonin Targets Metabolism in Head and Neck Cancer Cells by Regulating Mitochondrial Structure and Function
ANTIOXIDANTS, 2021;
FI:6,313; D1
Abnormalities of hydrogen sulfide and glutathione pathways in mitochondrial dysfunction
JOURNAL OF ADVANCED RESEARCH, 2021;
FI:10,479; Q1
beta-RA Targets Mitochondrial Metabolism and Adipogenesis, Leading to Therapeutic Benefits against CoQ Deficiency and Age-Related Overweight
BIOMEDICINES, 2021;
FI:6,081; Q1
Melatonin alleviates sepsis-induced heart injury through activating the Nrf2 pathway and inhibiting the NLRP3 inflammasome
NAUNYN-SCHMIEDEBERGS ARCHIVES OF PHARMACOLOGY, 2021;
FI:3; Q3
Clinical trial to test the efficacy of melatonin in COVID-19
JOURNAL OF PINEAL RESEARCH, 2020;
FI:14,528; D1
Abnormalities of hydrogen sulfide and glutathione pathways in mitochondrial dysfunction
JOURNAL OF ADVANCED RESEARCH, 2020;
FI:6,992; Q1
Coenzyme Q10 modulates sulfide metabolism and links the mitochondrial respiratory chain to pathways associated to one carbon metabolism
HUMAN MOLECULAR GENETICS, 2020;
FI:5,101; Q1
Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) and Its Neuroinvasive Capacity: Is It Time for Melatonin?
Celular and Molecular Neurobiology, 2020;
FI:3,606; Q2
A phase II, single-center, double-blind, randomized placebo-controlled trial to explore the efficacy and safety of intravenous melatonin in patients with COVID-19 admitted to the intensive care unit (MelCOVID study): a structured summary of a study protoc
TRIALS, 2020;
FI:1,883; Q3
Rapamycin administration is not a valid therapeutic strategy for every case of mitochondrial disease
EBIOMEDICINE, 2019;
FI:6,68; D1
beta-RA reduces DMQ/CoQ ratio and rescues the encephalopathic phenotype in Coq9(R239X) mice
EMBO MOLECULAR MEDICINE, 2019;
FI:10,624; D1
Lack of NLRP3 Inflammasome Activation Reduces Age-Dependent Sarcopenia and Mitochondrial Dysfunction, Favoring the Prophylactic Effect of Melatonin
JOURNALS OF GERONTOLOGY SERIES A-BIOLOGICAL SCIENCES AND MEDICAL SCIENCES, 2019;
FI:4,711; D1
Impact of Daylight Saving Time on circadian timing system: An expert statement
EUROPEAN JOURNAL OF INTERNAL MEDICINE, 2019;
FI:3,66; Q1
Retinoid-related orphan nuclear receptor alpha (ROR alpha)-deficient mice display morphological testicular defects
LABORATORY INVESTIGATION, 2019;
FI:3,684; Q1
The Protective Effect of Melatonin Against Age-Associated, Sarcopenia-Dependent Tubular Aggregate Formation, Lactate Depletion, and Mitochondrial Changes
JOURNALS OF GERONTOLOGY SERIES A-BIOLOGICAL SCIENCES AND MEDICAL SCIENCES, 2018;
FI:4,902; D1
Combination of melatonin and rapamycin for head and neck cancer therapy: Suppression of AKT/mTOR pathway activation, and activation of mitophagy and apoptosis via mitochondrial function regulation
JOURNAL OF PINEAL RESEARCH, 2018;
FI:11,613; D1
New insights on the risk factors associated with the presence of Salmonella on pig carcasses. Lessons from small slaughterhouses
FOOD CONTROL, 2018;
FI:3,667; D1
Sildenafil for improving outcomes in patients with corrected valvular heart disease and persistent pulmonary hypertension: a multicenter, double-blind, randomized clinical trial
EUROPEAN HEART JOURNAL, 2018;
FI:23,425; D1
Targeting NLRP3 (Nucleotide-Binding Domain, Leucine-Rich-Containing Family, Pyrin Domain-Containing-3) Inflammasome in Cardiovascular Disorders
ARTERIOSCLEROSIS THROMBOSIS AND VASCULAR BIOLOGY, 2018;
FI:6,086; D1
CoQ deficiency causes disruption of mitochondrial sulfide oxidation, a new pathomechanism associated with this syndrome
EMBO MOLECULAR MEDICINE, 2017;
FI:9,249; D1
Melatonin enhances neural stem cell differentiation and engraftment by increasing mitochondrial function
JOURNAL OF PINEAL RESEARCH, 2017;
FI:10,391; D1
Melatonin administration to wild-type mice and nontreated NLRP3 mutant mice share similar inhibition of the inflammatory response during sepsis
JOURNAL OF PINEAL RESEARCH, 2017;
FI:10,391; D1
Melatonin, clock genes and mitochondria in sepsis
CELLULAR AND MOLECULAR LIFE SCIENCES, 2017;
FI:5,788; Q1
Melatonin protects rats from radiotherapy-induced small intestine toxicity
PLOS ONE, 2017;
FI:2,806; Q1
Melatonin rescues zebrafish embryos from the parkinsonian phenotype restoring the parkin/PINK1/DJ-1/MUL1 network
JOURNAL OF PINEAL RESEARCH, 2016;
FI:9,314; D1
Same molecule but different expression: aging and sepsis trigger NLRP3 inflammasome activation, a target of melatonin
JOURNAL OF PINEAL RESEARCH, 2016;
FI:9,314; D1
Identification of morphological markers of sarcopenia at early stage of aging in skeletal muscle of mice
EXPERIMENTAL GERONTOLOGY, 2016;
FI:3,35; Q1
Gene Therapy Corrects Mitochondrial Dysfunction in Hematopoietic Progenitor Cells and Fibroblasts from Coq9(R239X) Mice
PLOS ONE, 2016;
FI:3,057; Q1
Melatonin decreases the expression of inflammation and apoptosis markers in the lung of a senescence-accelerated mice model
EXPERIMENTAL GERONTOLOGY, 2016;
FI:3,35; Q1
Disruption of the NF-kappa B/NLRP3 connection by melatonin requires retinoid-related orphan receptor-alpha and blocks the septic response in mice
FASEB JOURNAL, 2015;
FI:5,043; D1
Melatonin blunts the mitochondrial/NLRP3 connection and protects against radiation-induced oral mucositis
JOURNAL OF PINEAL RESEARCH, 2015;
FI:9,6; D1
The clinical heterogeneity of coenzyme Q(10) deficiency results from genotypic differences in the Coq9 gene
EMBO MOLECULAR MEDICINE, 2015;
FI:8,665; D1
Protective effects of melatonin against oxidative damage induced by Egyptian cobra (Naja haje) crude venom in rats
ACTA TROPICA, 2015;
FI:2,27; Q1
The benefits of four weeks of melatonin treatment on circadian patterns in resistance-trained athletes
CHRONOBIOLOGY INTERNATIONAL, 2015;
FI:3,343; Q1
Mitocondría y exo-miRNAs, dianas terapéuticas para el tratamiento de la disfunción endotelial en diabetes
Financiador: UNIVERSIDAD DE GRANADA
Número de expediente: C-CTS-094-EGR23
Tiempo de ejecución: 01/01/2024 - 31/12/2026
IP: IRYNA RUSANOVA
Estudio de microARNs circulantes y parámetros de estrés oxidativo e inflamación como biomarcadores en el carcinoma basocelular
Financiador: FUNDACIÓN PÚBLICA PARA LA INVESTIGACIÓN BIOSANITARIA DE ANDALUCIA ORIENTAL ALEJANDRO OTERO (FIBAO)
Número de expediente: INTRAIBS-2022-02
Tiempo de ejecución: 20/01/2023 - 30/06/2024
IP: ANA GUERRA-LIBREROS RITE
Studies of cell death mechanisms and evaluation of new therapeutic targets in genetic models of Coenzyme Q deficiencies (CoQDeath)
Financiador: UNIVERSIDAD DE GRANADA
Número de expediente: C‐CTS‐042‐UGR23
Tiempo de ejecución: 01/01/2024 - 31/12/2025
IP: ELENA DIAZ CASADO
Evaluación de los microARNs exosomales como marcadores y mediadores de terapia con Melatonina /CoQ10/Ibedenona para la Disfunción Endotelial en Diabetes Mellitus Tipo 2 (MT-EXO-DIABET).
Financiador: UNIVERSIDAD DE GRANADA
Número de expediente: PP2023.PP.62
Tiempo de ejecución: 01/01/2024 - 31/12/2024
IP: IRYNA RUSANOVA
Descifrando los mecanismos de acción de los derivados del ácido hidroxibenzoico en la mitocondria: implicaciones para el tratamiento de enfermedades raras y comunes
Financiador: CONSEJERÍA DE TRANSFORMACIÓN ECONÓMICA, INDUSTRIA, CONOCIMIENTO Y UNIVERSIDADES
Número de expediente: PY20_00134
Tiempo de ejecución: 04/10/2021 - 30/06/2023
IP: LUIS CARLOS LOPEZ GARCIA
Evaluación de tratamientos farmacológicos con alto potencial traslacional en nuevos modelos de enfermedades mitocondriales (MitoFarma)
Financiador: CONSEJERÍA DE SALUD Y FAMILIAS
Número de expediente: PEER-0083-2020
Tiempo de ejecución: 28/10/2021 - 27/10/2023
IP: LUIS CARLOS LOPEZ GARCIA
Estudio preclínico de diferentes formulaciones de melatonina para prevenir la resistencia a fármacos asociada a la sobreexpresión de las bombas de flujo ATP-Dependientes.
Financiador: AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN
Número de expediente: PID2020-115112RB-I00
Tiempo de ejecución: 01/09/2021 - 31/08/2024
IP: GERMAINE ESCAMES ROSA
Estrategias de terapia génica para encefalopatías mitocondriales
Financiador: UNIVERSIDAD DE GRANADA
Número de expediente: B-CTS-82-UGR20
Tiempo de ejecución: 01/07/2021 - 30/06/2023
IP: LUIS CARLOS LOPEZ GARCIA
Nueva estrategia terapéutica para evitar la resistencia a la quimio y/o radioterapia asociada a la función mitocondrial: Evaluación de diferentes formulaciones de melatonina
Financiador: CONSEJERÍA DE TRANSFORMACIÓN ECONÓMICA, INDUSTRIA, CONOCIMIENTO Y UNIVERSIDADES
Número de expediente: P18-RT-3222
Tiempo de ejecución: 01/01/2020 - 31/12/2022
IP: GERMAINE ESCAMES ROSA
Análisis de la conexión entre genes reloj, melatonina y mitocondria en el modelo de parkinson en el pez cebra.
Financiador: CONSEJERÍA DE TRANSFORMACIÓN ECONÓMICA, INDUSTRIA, CONOCIMIENTO Y UNIVERSIDADES
Número de expediente: P18-RT-698
Tiempo de ejecución: 01/01/2020 - 31/12/2022
IP: DARIO ACUÑA CASTROVIEJO
CB16/10/00238 CIBER DARÍO ACUÑA CASTROVIEJO
Financiador: INSTITUTO DE SALUD CARLOS III - FEDER
Número de expediente: CB16/10/00238
Tiempo de ejecución: 01/01/2017 - 31/12/2018
IP: DARIO ACUÑA CASTROVIEJO
La conexión entre genes reloj, melatonina y mitocondria en la sarcopenia.
Financiador: INSTITUTO DE SALUD CARLOS III - FEDER
Número de expediente: PI19/01372
Tiempo de ejecución: 01/01/2020 - 31/12/2022
IP: DARIO ACUÑA CASTROVIEJO
Tratamiento de las deficiencias en Coenzima Q: potencial terapéutico de los precursores biosintéticos e importancia de las interacciones endocrinas
Financiador: MINISTERIO DE CIENCIA, INNOVACIÓN Y UNIVERSIDADES
Número de expediente: RTI2018-093503-B-I00
Tiempo de ejecución: 01/01/2019 - 31/12/2022
IP: LUIS CARLOS LOPEZ GARCIA
MDA USA – New therapeutic molecules for the treatment of mitochondrial diseases
Financiador: MUSCULAR DYSTROPHY ASSOCIATION - USA
Número de expediente: MDA602322
Tiempo de ejecución: 01/02/2019 - 31/01/2022
IP: LUIS CARLOS LOPEZ GARCIA
Ensayo clínico de fase II, unicéntrico, doble ciego, aleatorizado, controlado con placebo, para explorar la eficacia y seguridad de melatonina i.v. en pacientes con Covid-19 ingresados en UCI (estudio melcovid).
Financiador: PhRMAMEL SL
Tipo de prueba: ENSAYO CLINICO COMERCIAL
Tiempo de ejecución: 15/08/2020 - 06/02/2021
IP: DARIO ACUÑA CASTROVIEJO