Dra. Estela Rosell

DRA. ESTELA ROSELL

Investigadora en la Universitat de Lleida / IRBLleida.

Licenciada en Biotecnología por la Escola Tècnica Superior d’Enginyeria  Agrària (ETSEA) de la Universitat de Lleida (UdL) (2011) y recibió el Máster en Biotecnología en Ciencias de la Salud por la Facultad de Medicina de la misma UdL (2012).

Proyecto de la Dra. Estela Rosell

Desarrollo de una microbioterapia efectiva para el tratamiento de la Diabetes tipo 1.

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1. Resumen del proyecto

El proyecto de la Dra. Estela Rosell se caracteriza por tratar de revertir el ataque autoinmune en Diabetes tipo 1 (Dt1) desde la perspectiva de la Biotecnología. La Dt1 es una enfermedad autoinmune caracterizada por la destrucción de  las células beta pancreáticas productoras de insulina. Hasta la fecha, el único tratamiento existente para  la Dt1 consiste en la administración de insulina exógena. Aunque el factor genético es un requisito  indispensable para su desarrollo, tan solo un 10% de las personas genéticamente predispuestas acaban padeciéndola. En las últimas décadas, su incidencia ha aumentado,  especialmente en los países occidentales. Tal incremento está asociado a los cambios ambientales que  ha comportado la evolución de la especie humana, incluyendo los hábitos alimenticios e higiénicos, así  como el uso de antibióticos. Estos tres elementos son moduladores de la microbiota, la cual ha tenido  que adaptarse forzosamente a los cambios evolutivos de su especie huésped. 

La comunidad más  abundante de microbiota en el organismo es la llamada microbiota intestinal, la cual establece una relación de modulación recíproca con el sistema inmunitario intestinal, formándose ambos durante la  infancia. El interés de la comunidad científica en la microbiota  intestinal como factor vital en la salud y la enfermedad ha crecido durante la última década. La disbiosis o desequilibrio persistente en la composición de la microbiota  intestinal se asocia con multitud de enfermedades y se postula como posible  factor detonante de la respuesta autoinmune en Diabetes tipo 1.

Microbioterapia.

El proyecto de la Dra. Estela Rosell se basa en una microbioterapia efectiva para la Dt1 que debería ser capaz de remodelar la microbiota intestinal humana. Ésta, modularía el sistema  inmunitario de tal forma que se evitaría la aparición de Dt1 en aquellos individuos predispuestos que no hayan desarrollado la enfermedad. También se inhibiría el proceso autoinmune en aquellos pacientes que ya hayan debutado.

2. Grupo de investigación

Grupo de Investigación en Inmunología y Metabolismo (GRIM) IRB Lleida.

El Grupo de Investigación en Inmunología y Metabolismo (GRIM) del Institut de Recerca Biomèdica de Lleida Fundació Dr. Pifarré (IRBLleida)  se subdivide en 2 nodos que representan la investigación básica y clínica del grupo.

El GRIIP es el nodo de investigación básica del Grupo de Investigación en Inmunología y Metabolismo (GRIM). El grupo de la Universidad de Lleida (UdL) y del Instituto de Investigación Biomédica de Lleida (IRBLleida) está actualmente constituido por dos investigadores principales, Joan Verdaguer y Concepció Mora, y sus respectivas unidades de investigación. Ambos investigadores acreditan una larga trayectoria como investigadores principales en I+Di desde hace más de una década y media en el campo de la inmunología y la autoinmunidad. Ambos investigadores son miembros del mismo grupo de investigación reconocido por la Generalitat (SGR) de la UdL y el IRBLleida desde su creación.

Edificio de IRB Lleida

Imagen: UdL

Figura 1. Edificio IRB Lleida.

 

El objetivo de investigación del grupo es el estudio de los mecanismos de pérdida de tolerancia inmunológica en las enfermedades endocrinas autoinmunes, y más concretamente en la Diabetes tipo 1 (T1D), y en el estudio de herramientas para el diagnóstico y tratamiento de estas enfermedades. El grupo también persigue poner las bases sobre una futura inmunoterapia de la T1D y otras endocrinopatías de origen autoinmune, a través de la participación y colaboración con diferentes grupos de investigación y asistenciales.

Figura 2. Grupo de investigación en inmunología y metabolismo grime IRB Lleida.

Proyecto de la Dra. Estela Rosell. Microbioterapia contra la Dt1.

Selección publicaciones recientes Estela Rosell:

  • “B-Lymphocyte Phenotype Determines T-Lymphocyte Subset Differentiation in Autoimmune Diabetes. Frontiers in Immunology. 10 – 1732, 07/2019 “.
    Leire Egia-Mendikute; Berta Arpa; Estela Rosell-Mases; Marta Corral-Pujol; Jorge Carrascal; Jorge Carrillo; Conchi Mora; Harold Chapman; Anaïs Panosa; Marta Vives-Pi; Thomas Stratmann; David Serreze; Joan Verdaguer. 
  • “B-lymphocytes expressing an immunoglobulin specificity recognizing the pancreatic ß-cell autoantigen peripherin are potent contributors to type 1 diabetes development in NOD mice. Diabetes. 65, pp. 1977 – 1987. 07/2016.»
    Caroline M. Leeth; Jeremy Racine; Harold D. Chapman; Berta Arpa; Jorge Carrillo; Jorge Carrascal; Jeremy Ratiu; Qiming Wang; Leire Egia-Mendikute; Estela Rosell-Mases; Thomas Strattmann; Joan Verdaguer; David V. Serreze.
  • “B-cell anergy induces a Th17 shift in a novel B lymphocyte transgenic NOD mouse model, the 116C-NOD mouse. European Journal of Immunology. 46 – 3, pp. 593 – 608. 01/2016.”
    Jorge Carrascal; Jorge Carrillo; Berta Arpa; Leire Egia-Mendikute; Estela Rosell-Mases; Irma Pujol-Autonell; Raquel Planas; Conchi Mora; Dídac Mauricio; Rosa Maria Ampudia; Marta Vives-Pi; Joan Verdaguer. 
 

Dos Publicaciones destacadas del grupo: 

El  Grupo de Investigación en Inmunología y Metabolismo (GRIM) del IRBLleida ha participado en 298 publicaciones de artículos científicos. Algunas de las más significativas: 

Rodriguez-Fernandez, S; Pujol-Autonell, I; Brianso, F; Perna-Barrull, D; Cano-Sarabia, M; Garcia-Jimeno, S; Villalba, A; Sanchez, A; Aguilera, E; Vazquez, F; Verdaguer, J; Maspoch, D; Vives-Pi, M

Phosphatidylserine-liposomes Promote Tolerogenic Features on Dendritic cells in human Type 1 Diabetes by apoptotic Mimicry

Frontiers in Immunology 9 253-253. 14/02/2018.

[doi:10.3389/fimmu.2018.00253]

Goday, A.; Barneto, I.; García-Almeida, J.M.; Blasco, A.; Lecube, A.; Grávalos, C.; Martínez de Icaya, P.; de Las Peñas, R.; Monereo, S.; Vázquez, L.; Palacio, J.E.; Pérez-Segura, P.

Obesity as a risk factor in cancer: A national consensus of the Spanish Society for the Study of Obesity and the Spanish Society of Medical Oncology

CLINICAL & TRANSLATIONAL ONCOLOGY 17 763-771. 01/10/2015.

[doi:10.1007/s12094-015-1306-y]



3. Proyecto de investigación

 

3.1 El objetivo general. 

El objetivo inicial del proyecto de la Dra. Estela Rosell es el estudio de aquellas comunidades bacterianas de la  microbiota intestinal necesarias para el mantenimiento de un sistema inmunitario sano y por ende no autoreactivo. Estamos hablando de bacterias autotolerogénicas o inductoras de tolerancia inmunitaria hacia las propias células beta pancreáticas. En primera instancia, se procederá a la identificación de las bacterias asociadas al estado de autotolerancia inmunitaria, así como al estudio de sus mecanismos  inmunomoduladores en el contexto de la Dt1. Seguidamente, se desarrollarán cócteles microbianos,  el efecto de los cuales será testado, como parte de la fase preclínica del proyecto, en la incidencia de  Dt1 del modelo animal NOD, así como en el perfil de su respuesta inmune.

Figura 3. Pie de foto

3.2 El objetivo final.

El objetivo final del proyecto es el desarrollo de una microbioterapia o terapia basada en la  administración de mezclas concretas de bacterias provenientes de la microbiota intestinal sana y con  propiedades autotolerogénicas, para el bloqueo efectivo del proceso autoinmunitario responsable de la destrucción de las células beta pancreáticas en humanos. 

Después de la identificación de las bacterias  autotolerogénicas y del estudio preclínico de los cócteles microbianos en la incidencia de Dt1 del modelo animal NOD, se procederá a la fase clínica del proyecto. En ésta, la microbioterapia será administrada a: infantes y adolescentes con predisposición genética, para corregir la posible disbiosis intestinal previa al debut diabético, evitando así la aparición de la respuesta autoinmune. Y a pacientes de nuevo diagnóstico y pacientes diabéticos de larga  evolución, con el objetivo de frenar o reducir progresivamente el grado de severidad de la respuesta  autoinmune. 

3.3 Metodología utilizada.

Los modelos animales son esenciales para el estudio de la Dt1, ya que los experimentos in vivo permiten el control de todas aquellas variables, tanto genéticas como ambientales, que puedan estar  involucradas en el desarrollo de la enfermedad, contribuyendo así a la comprensión de su etiopatogenia. Cuando los ratones NOD son mantenidos en un área convencional con un ambiente  microbiológico no restringido, su incidencia de Dt1 disminuye drásticamente hasta su casi total  desaparición. Dicha circunstancia refleja también la importancia del factor microbiológico en la Dt1.  

La composición de la microbiota intestinal de las cepas de ratón anteriormente  mencionadas será analizada mediante secuenciación del gen 16S rRNA con la tecnología Illumina  MiSeq, seguida del pertinente análisis bioinformático vía el software QIIME. Una vez identificadas  aquellas comunidades bacterianas asociadas a un estatus de ausencia y/o disminución en la incidencia  de DT1, así como a diferentes perfiles de sistema inmunitario, se efectuará a su aislamiento y cultivo.

A continuación, se administrarán cócteles de bacterias a ratones de la cepa NOD para evaluar el efecto del tratamiento microbiológico sobre su incidencia de diabetes, mediante seguimiento de glucemia y se analizará su sistema inmunitario mediante el inmunofenotipaje de sus limfocitos B y T por citometría de flujo (BD FACS CantoII).

4. ¿Por qué la Microbioterapia es diferente a otras propuestas?

La Microbioterapia busca un tratamiento eficaz para revertir la respuesta autoinmune de la Dt1. La mayoría de las terapias en  desarrollo se centran en la modulación del sistema inmunitario del paciente a través de la  administración de fármacos biotecnológicos como nanopartículas, capaces de inducir tolerancia hacia  los autoantígenos propios de la enfermedad. La limitación principal de estas tecnologías reside en la  dificultad para generar dicha tolerancia frente al gran abanico de autoantígenos conocidos y desconocidos, asociados a la Dt1. Ya que las biomoléculas deben ser minuciosamente diseñadas para  cada autoantígeno. En cambio, los cócteles bacterianos son fábricas celulares de multitud de biomoléculas capaces de intervenir en distintos procesos inmunitarios y de afectar a la respuesta  generada hacia diversos autoantígenos. Además, su origen proviene de personas, es decir, no han sido diseñados in vitro. Por lo tanto su tolerabilidad por  parte del organismo del paciente se espera mayor a la de un fármaco sintetizado en el laboratorio.

Figura 4. Pie de foto

Proyecto de la Dra. Estela Rosell. Microbioterapia contra la Dt1.

Intervención de la Dra. Estela Rosell en el II Congreso Nacional DiabetesCERO, presentando su proyecto de investigación. Abril de 2022.

 
Dra. Estela Rosell

Dra. Estela Rosell

IRB Lleida

DiabetesCERO

INVESTIGACIONES QUE FINANCIAMOS

Rosa-Gasa científicos

Dra. Rosa Gasa

IDIBAPS

——
Generación de células productoras de insulina a partir de células de la piel. Diseño de un armazón y mejora de la revascularización mediante inhibición de PTP1B.

Benoit Gauthier científicos

Dr. Benoit Gauthier

CABIMER

——
Activación de LRH1 mediada por BL001 para promover la transdiferenciación de células alfa a células beta en un modelo de diabetes autoinmune.

Marta Vives científicos

Dra. Marta Vives

IGTP

——
Nanopartículas tipo liposoma que reeducan el sistema inmunológico para permitir la regeneración de las células beta.

Proyecto de la Dra. Estela Rosell. Microbioterapia contra la Dt1.

Dra. Estela Rosell

IRB LLEIDA

——
Desarrollo de una microbioterapia efectiva para el tratamiento de la Diabetes tipo 1.

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