Tras la publicación del genoma humano hace ahora 25 años, la carrera de las tecnologías genómicas no ha parado ni un segundo. La revolución más reciente llegó con las plataformas de genómica espacial, que permiten estudiar las células a través de la actividad de sus genes en su contexto nativo directamente sobre el tejido. Ahora, un avance sin precedentes ha vuelto a transformar el escenario de las ciencias ómicas con la puesta en marcha de la primera tecnología de transcriptómica espacial 3D, capaz de analizar la expresión génica preservando la organización tridimensional del tejido. Tras su lanzamiento, España ha vuelto a dar un nuevo paso al frente en la investigación genómica de vanguardia con la incorporación de esta plataforma pionera en el Centro Nacional de Análisis Genómico (CNAG), organismo público impulsado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades y la Generalitat de Catalunya, a través del Departament de Recerca i Universitats y de Salut.
El nuevo equipo, el primero instalado en España y tercero en toda Europa, descifrará cómo las células velan por el buen funcionamiento del organismo o contribuyen al desarrollo de enfermedades, añadiendo por primera vez una capa de información hasta ahora inaccesible: la posibilidad de observarlas en tres dimensiones, en el lugar exacto que ocupan dentro del órgano, para comprender cómo esa posición condiciona su comportamiento. Es precisamente esta nueva tercera dimensión la que aporta una visión mucho más cercana al entorno original de las células, revelando con mayor fidelidad cómo funciona el órgano y avanzando hacia un conocimiento más preciso de la realidad biológica del organismo.
Hacia una comprensión más completa de las enfermedades
El principal objetivo de la plataforma de transcriptómica espacial 3D, Pyxa de Stellaromics, es contribuir a un estudio más completo de las enfermedades complejas, como el cáncer, los transtornos del sistema inmunitario y las enfermedades inflamatorias crónicas, entre otras. Gracias al análisis de tejidos intactos, hasta 20 veces más gruesos que los que podían estudiarse con las tecnologías de genómica espacial anteriores, los investigadores podrán analizar una gran variedad de tejidos y órganos de pacientes, procedentes de tumores primarios, metástasis o tejido sano. El primer proyecto ya está en marcha y se centra en el cáncer colorrectal, uno de los tumores más frecuentes en todo el mundo y también uno de los más agresivos.
“Con esta innovadora tecnología nos hemos puesto las gafas 3D para ver en primera fila cómo se desarrolla el tumor en un contexto muy próximo a la realidad. Vamos a ser testigos privilegiados de los mecanismos que hay detrás de la progresión de las enfermedades, viendo por primera vez en tres dimensiones procesos como la activación de los genes, la generación de los mensajes de ARN y la traducción de esa información en proteínas”, explica la Dra. Anna Pascual Reguant, líder del Equipo de Genómica Espacial en CNAG. De esta forma, el nuevo equipo permitirá realizar estudios de transcriptómica espacial, que revelan los mensajes de ARN con las instrucciones de las células, y de translatómica espacial, que hará posible construir un mapa de ribosomas para observar cómo esas instrucciones se convierten en las proteínas que materializan el funcionamiento de las células.
A través de toda esta información clave, los investigadores podrán continuar avanzando hacia una mayor comprensión del origen y la evolución de un gran número de enfermedades, abriendo la puerta a detectar nuevos biomarcadores que contribuyan al diseño de terapias cada vez más efectivas y personalizadas. De esta forma, España renueva su posicionamiento en la vanguardia de la genómica espacial internacional con la incorporación de esta plataforma pionera en CNAG, el centro con la mayor infraestructura genómica del país, dando acceso a estas capacidades de última generación a la red de hospitales y centros de investigación del territorio. Su puesta en marcha, que ha supuesto una inversión de cerca de 500.000 euros, ha sido posible gracias a la financiación de los fondos europeos Next Generation, a través del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia (PRTR).