Líneas de Investigación


  • MIMETIZACIÓN DE ENZIMAS SOD

La reducción del dioxígeno hasta agua es un proceso que requiere cuatro electrones y conlleva la formación de especies intermedias que son nocivas para la vida (especies ROS). El anión paramagnético superóxido aunque no sería intrínsecamente tóxico, evoluciona rápidamente para dar especies de tipo ROS. La formación de estas especies está relacionada con el envejecimiento de los organismos vivos y con enfermedades como la esclerosis lateral amiotrófica (ALS) que es una enfermedad degenerativa de las neuronas motoras. Para poder bien eliminar estas especies tóxicas o reutilizarlas con fines metabólicos útiles, los organismos vivos han desarrollado toda una batería de enzimas protectoras. Entre éstas se puedan citar a las superóxido dismutasas (SOD), catalasas y peroxidasas. Por lo tanto, el diseño y preparación de compuestos de masa molecular baja capaces de mimetizar aspectos del funcionamiento de la SOD es de gran relevancia desde un punto de vista químico y farmaceútico. Muchos de estos compuestos que mimetizan el comportamiento SOD se basan en poliaminas de estructura cíclica o de cadena abierta.

  • INTERACCIÓN CON ÁCIDOS NUCLEICOS

El diseño racional de nuevas moléculas capaces de interaccionar selectivamente con ácidos nucleicos es de gran aplicación práctica en campos que van desde la fabricación de nanomateriales al diseño y liberación controlada de fármacos. Las poliaminas biogénicas (espermina, espermidina o putrescina) son constituyentes celulares ubicuos que juegan papeles fundamentales en el crecimiento celular y la diferenciación. En las células normales, los niveles en la concentración de poliaminas están intrínsicamente controlados por las enzimas biosínteticas y catabólicas. La fuerte interacción que se produce entre los ácidos nucleicos y las poliaminas hace que éstas sean interesantes dianas para el desarrollo de nuevos compuestos terapéuticos. A lo largo de las últimas décadas, pequeñas moléculas con unidades poliamínicas en su estructura capaces de interaccionar con el ADN han demostrado tener aplicación como sondas para diagnóstico, agentes reactivos y fármacos.

  • DESARROLLO DE NUEVOS FÁRMACOS ANTIPARASITARIOS

Las enfermedades de Chagas y la Leishmaniasis están causadas por parásitos protozoarios y afectan a millones de personas en todo el mundo. Aunque la biología, genética e inmunología de los parásitos causantes de estas enfermedades se conoce muy bien, el desarrollo de herramientas terapéuticas para el tratamiento de estas enfermedades es todavía muy limitado. La Tripanosomiasis Americana o enfermedad de Chagas está causada por el parásito protozoario, Trypanosoma cruzi, que penetra en el cuerpo a través de heridas abiertas o de la membrana de la mucosa. La Leishmaniasis es otro grupo de enfermedades de regiones tropicales y subtropicales, producidas por diferentes especies de protozoos del género Leishmania, y transmitida por insectos dípteros. Tiene como huéspedes a animales domésticos, salvajes y, en algunas ocasiones, al hombre. Los fármacos que se usan actualmente para la cura de ambas enfermedades son caros, implican períodos muy largos de tratamiento así como una necesidad de seguimiento y supervisión médica especial. Todas estas circunstancias hacen que el desarrollo de nuevos fármacos para el tratamiento de la Leishmaniasis y la enfermedad de Chagas sea un objetivo primordial de investigación científica. En el presente proyecto y en colaboración con el grupo del Diseño y Evaluación de Drogas Antiparasitarias (GDEDA-UGR) dirigido por el profesor de microbiología Manuel Sánchez Moreno de la Universidad de Granada y la Doctora Pilar Navarro Torres del Instituto de Química Médica del CSIC de Madrid (IQM-CSIC) se sintetizarán y ensayarán nuevos compuestos que contendrán átomos dadores de nitrógeno y, en general, serán poliaminas, compuestos mixtos poliamina-poliamida o bien tendrán la unidad heterocíclica de triazolopiridina como entidad estructural básica como potenciales fármacos antiparasitarios.

  • DESARROLLO DE COMPUESTOS CON APLICACIONES POTENCIALES ANTIINFLAMATORIAS Y ANTIPROLIFERATIVAS

La inflamación, el daño celular y el estrés oxidativo debido a radicales libres constituyen un problema sanitario esencial y por lo tanto sobre estos aspectos se está llevando a cabo un gran número de investigaciones. Aunque los radicales libres se forman como producto secundario de procesos celulares normales y no pueden ser considerados intrínsecamente nocivos, se encuentran implicados en enfermedades como el cáncer, cardiopatías, Alzheimer, Parkinson, envejecimiento prematuro y prácticamente en cualquier situación debilitante. La inflamación, el daño celular y el estrés oxidativo debido a radicales libres constituyen un problema sanitario esencial y por lo tanto sobre estos aspectos se está llevando a cabo un gran número de investigaciones. Aunque los radicales libres se forman como producto secundario de procesos celulares normales y no pueden ser considerados intrínsecamente nocivos, se encuentran implicados en enfermedades como el cáncer, cardiopatías, Alzheimer, Parkinson, envejecimiento prematuro y prácticamente en cualquier situación debilitante. Con el presente proyecto y en colaboración con otros laboratorios, en especial el grupo Biología Molecular del Epitelio en Inflamación y Cáncer del Hospital Juan XXIII, IISPV (Tarragona) (GMBEIC-HJ23, IISPV) coordinado por el bioquímico Dr. Antonio García-España Monsonís se evaluará la eficacia de los compuestos y sistemas preparados por el equipo QSM-UV para prevenir respuestas inflamatorias y de estrés oxidativo.

  • DESARROLLO DE COMPUESTOS NANOPARTICULADOS

En las últimas décadas se ha producido un interés creciente en nanomateriales constituidos por nanopartículas discretas. Estos materiales dan lugar a propiedades únicas que no se pueden conseguir con materiales de mayor tamaño de grano. Estas propiedades han permitido que estos nanomateriales puedan encontrar utilidad en aplicaciones que van desde el diagnóstico y la terapia hasta la optoelectrónica y la catálisis. En el presente proyecto se procederá a la preparación de nanopartículas funcionalizadas superficialmente con moléculas orgánicas o por inclusión de elementos químicos como dopantes en el interior de su estructura. El anclaje de los componentes orgánicos en los materiales inorgánicos puede conducir a una magnificación de la señal aumentado así la eficiencia del dispositivo que puede ser recuperado de las disoluciones y reciclado. La naturaleza coloidal de las nanopartículas permite por otra parte utilizar en agua compuestos orgánicos completamente insolubles en este medio.