Issuu on Google+

PARC RECERCA BIOMÈDICA BARCELONA CONNECTEM CIÈNCIA I DIVERSITAT EN UN ESPAI CREATIU ÚNIC

Editorial

10th ANNIVERSARY OF THE EUROPEAN RESEARCH COUNCIL

ERC: èxit dels centres del PRBB

Women in science

Científiques

D

’acord amb un estudi encarregat per l’ONU i realitzat a 14 països, la probabilitat que les estudiants acabin una llicenciatura, un mestratge o un doctorat en al­ guna matèria relacionada amb la ciència és del 18%, 8% i 2%, respectivament, mentre que la probabilitat per als estudiants masculins és del 37%, 18% i 6%. Es tracta d’una xifra més que evidencia que la igualtat de gè­ nere és una fita i no una realitat.   Les dades demogràfiques dels centres del PRBB mostren que no som cap excepció i que les nostres científiques tenen dificultats per accedir als càr­ recs de responsabilitat. Cal que la igualtat de gènere sigui un objectiu de tota la societat i no exclusivament de les dones.   És per això que iniciatives com el Dia Internacional de les Dones i les Nenes en la Ciència, instaurat l’11 de febrer, i el Dia Internacional de la Dona el 8 de març són clau per prendre cons­ ciència en el nostre entorn. I la implicació de tothom en les ac­ tivitats que s’hi organitzen són una bona prova del compromís real de la nostra comunitat. Elvira López

© Eva Guillamet

A

ccording to a study commissioned by the UN and conducted in 14 countries, the probabilities that female students finish a degree, a Master’s or doctorate in any subject related to science are 18%, 8% and 2%, respectively, whereas for male students this rises to 37%, 18% and 6%. The­ se are yet more figures demons­ trating that gender equality is a goal rather than a reality.   The demographic data for the PRBB centres show that we are no exception and our fe­ male scien­tists have difficulties accessing positions of respon­ sibility. Gender equality must become a universal objective and not be exclusively the remit of women.   For this reason initiatives such as the International Day of Women and Girls in Science, on February 11, and Interna­ tional Women’s Day, on March 8, play a key role in raising the awareness of society. And get­ ting everyone involved in the activities organised would be a real proof of our community’s commitment to this. Elvira López

Març de 2017  NÚM. 102  www.prbb.org  GRATUÏT

Alguns dels IP, postdocs i estudiants de doctorat que participen als projectes de l’ERC Some of the IPs, postdocs and PhD students involved in ERC funded projects

Reimund Fickert

E

l 2017 el Consell Europeu de Recerca (ERC, per les sigles en anglès) celebra el seu 10è aniversari i els investiga­ dors dels centres del PRBB han tingut un gran èxit en l’atracció de finançament de l’ERC.   En els últims 10 anys s’han fi­ nançat 25 projectes, amb una captació total de 50 M€, aproxi­ madament, fet que converteix el PRBB en un dels edificis amb més investigadors amb ERC per metre quadrat. El 2008 Ben Lehner, Mark Isalan i Hernán López-Schier del CRG van ser els primers a rebre una Starting Grant (1-1,5 M€) de les onze rebudes en total, sis de les quals encara són actives.

Així mateix, nou Advanced Grants (2-2,5 M€) es van destinar al CRG, l’IMIM, la UPF, l’IBE i l’ISGlobal, i representen el 9% de les subven­ cions rebudes a Espanya (104). El CRG i la UPF-IBE van rebre tres Consolidator Grants (2 M€) i una Proof of Concept (150.000 €) va anar també al CRG. El projecte finançat més gran és, amb diferència, una Synergy Grant de 12 M€ que va ser concedida el 2014 al projecte 4DGenome del CRG.   La Comissió Europea va establir el Consell Europeu de Recerca el 2007 amb la missió de fomentar la recerca excel·lent de frontera a Europa a través del finançament competitiu, donant suport als mi­ llors investigadors en tots els camps i de qualsevol nacionalitat. En gai­ rebé 10 anys ha finançat prop de 7.000 investigadors. Enhorabona!

ERC: Success at the PRBB centres

T

he year 2017 sees the 10th anniversary of the Euro­ pean Research Council (ERC) and scientists in the PRBB centres can celebrate with them as they have been highly succes­ sful in attracting ERC funding.   Over the past 10 years a total of 25 projects have been finan­ ced with approximately 50 M€, making the PRBB one of the buildings with most ERC grantholders per square metre. In 2008, Ben Lehner, Mark Isalan and Hernán López-Schier from the CRG received the first of the park’s 11 Starting Grants (1-1.5M€), of which 6 are still active. There are also 9 Advan­ ced Grants (2-2.5M€) held at the

CRG, IMIM, UPF, IBE and ISGlobal, representing 9% of all those grants received in Spain (104). The CRG and UPF-IBE received 3 Consolidator Grants (2M€) and the CRG was addi­ tionally awarded 1 Proof-of-­ concept (150,000€). In 2014, a Synergy Grant was granted for the 4DGenome project at the CRG, which with 12M€ is by far the largest project funded.   The European Commission established the ERC in 2007 with the mission to encourage ex­ cellent frontier research in Europe through competitive funding, supporting top resear­ chers across all fields and of any nationality. In its ten years, it has funded almost 7,000 scien­ tists. Congratulations!

DESTACAT / HIGHLIGHT Tomàs Marquès-Bonet, nou director de l’IBE Tomàs Marquès-Bonet ha estat nomenat nou director de l’Institut de Biologia Evolutiva (CSIC-UPF), en substitució de Xavier Bellés, qui ha estat al capdavant de la institució durant els darrers vuit anys. Marquès-Bonet és profes­ sor d’investigació ICREA, cap del grup de Genòmica Comparativa de l’IBE i del CNAG-CRG i profes­ sor associat de la UPF. MarquèsBonet donarà continuïtat al pro­

tes seran mantenir una producció científica excel·lent a nivell inter­ nacional i atreure finançament públic i privat», ha manifestat.

Tomàs Marquès-Bonet, new director of the IBE jecte, aportant noves idees i nous reptes de futur per al centre, tot mantenint l’excel·lència com a eix central. «Entre els meus propòsits com a director, espero contribuir a l’excel·lència científica i al creixe­ ment de l’IBE. Els principals rep­

Tomàs Marquès-Bonet has been appointed the new director of the Institute of Evolutionary Biology (CSIC-UPF), replacing his predecessor Xavier Bellés, who has been in charge of the centre for the last eight years.

Marquès-Bonet is an ICREA re­ search professor, head of the Comparative Genomics group at the IBE and CNAG-CRG, and a UPF lecturer. Marquès-Bonet will continue the work, contributing new ideas and setting challenges for the centre, keeping excellence as its central axis. “As director, I hope to contribute to the calibre and growth of the IBE. Our main goals are to maintain top-quality scientific production at the inter­ national level and attract public and private funding”, he said


Ciència

www.prbb.org  |  març de 2017       

2

PERFIL DE GRUP / GROUP PROFILE

ÓSCAR VILARROYA – NEUROIMATGE EN TRASTORNS MENTALS (IMIM)

El cervell intenta comprendre’s a si mateix Maruxa Martínez-Campos

Ó

scar Vilarroya, metge de formació, dirigeix el grup de recerca de Neu­ roimatge en Trastorns Mentals, un grup de l’IMIM nascut el 2003 d’un conveni entre el servei de psiquiatria de l’Hospital del Mar i el Departament de Psiquiatria i Medi­ cina Legal de la UAB. El seu grup de recerca estudia el cervell de pacients psiquiàtrics i de la població general. Utilitzen ressonància magnètica estructural i funcional per buscar marcadors associats a malalties com la hipe­ ractivitat, l’angoixa o l’esquizofrènia, així com signatures neurals d’altres aspectes, com els canvis cerebrals induïts per l’embaràs o el radicalisme ideològic. En el cas del tras­ torn per dèficit d’atenció amb hiperactivitat (TDAH), el grup acaba de publicar un estudi juntament amb metges i neurocientífics d’11 països, on s’han analitzat amb ressonància magnètica els cervells de 1.713 persones diagnosticades de TDAH i 1.529 persones sanes. S’han detectat disminucions significa­ tives en els ganglis basals, l’amígdala i l’hipo­ camp dels cervells TDAH, així com una mida menor del cervell. Els resultats afavoreixen la hipòtesi que el TDAH està relacionat amb una maduració tardana del cervell. Canvis cerebrals El grup acaba de publicar un altre estudi so­ bre els canvis cerebrals induïts per l’emba­ ràs. Durant més de sis anys han analitzat pa­ res i mares que volien quedar-se embaras­ sats, fent-los ressonàncies abans de l’emba­ ràs, poc després del part i dos anys més tard, i les han comparades amb parelles sense fills. L’anàlisi indica que les dones que han viscut el seu primer embaràs redueixen el volum de la matèria gris en un circuit espe­ cialitzat, entre altres coses, en les rela­cions socials. «Creiem que la reducció es deu a un procés similar a la poda sinàptica que té lloc durant l’adolescència, on s’eliminen les sinapsis dèbils per afavorir un processa­ ment mental més madur i eficient», explica l’investigador. També han observat que part d’aquestes regions s’activen quan la mare observa la imatge del seu nadó. «Sembla que aquesta plasticitat cerebral inherent a l’embaràs té una finalitat evolutiva destina­ da al fet que la mare infereixi eficientment les necessitats del seu nadó», diu Vilarroya.   En un altre projecte, finançat pels EUA, s’estudien les bases neurals de les creences

El grup està format per un metge, una psicòloga, una investigadora postdoc i diversos col·laboradors externs / The group comprises a physician, a psychologist, a postdoctoral researcher and several external collaborators

més fervents, tant religioses com culturals. «En col·laboració amb antropòlegs, inten­ tem trobar quins processos psicològics o neurals generen la radicalització d’algunes creences, i si hi ha mecanismes que es po­ drien utilitzar per moderar-ho», explica el cap de grup. El cervell social El que té clar Vilarroya és que el cervell és so­ cial, i ell ha intentat apropar-lo a la societat de diferents maneres. El 2006 va contribuir a crear, per exemple, la Càtedra «El cervell social», una plataforma de discussió i divul­ gació al voltant de la neurociència social. «És cert que l’activitat de recerca ocupa quasi tot el temps del dia, però sempre he pensat que part de la feina d’un científic és apropar els coneixements del laboratori a la societat en general», diu l’investigador. La Càtedra ha organitzat nombroses activitats, que inte­ gren diferents disciplines relacionades amb la sociabilitat i el cervell: des de congressos, conferències o cursos, passant per tallers di­ rigits al públic en general, com el que es va fer sobre els mecanismes de la por al festival de Sitges, fins a esdeveniments periòdics com el premi Sabater Pi dirigit a adolescents amb di­ ficultats escolars o d’integració. «Fèiem que utilitzessin coneixements de biologia evolu­ tiva per poder explicar el que els passava a través d’audiovisuals», recorda l’investigador. La plataforma està buscant nous recursos per dur endavant les seves activitats.   Vilarroya està segur que algun dia arriba­ rem a entendre el cervell. «Però no serem ni tu ni jo!», afegeix. Encara queden, doncs, molts misteris per resoldre.

The brain tries to understand itself

Ó

scar Vilarroya, a physician, leads the IMIM’s Neuroimaging in Men­ tal Disorders research group, which was set up in 2003 thanks to an agreement between the Hospital del Mar psychiatry service and the UAB’s Department of Psy­ chiatry and Legal Medicine. His group stu­ dies the brains of both psychiatric patients and the general population. They use struc­ tural and functional MRI to look for markers associated with diseases such as hyperac­ tivity, anxiety, and schizophrenia, as well as other neural signatures, such as brain changes induced by pregnancy or ideologi­ cal radicalism. The group has just published a study on attention deficit hyperactivity di­ sorder (ADHD), together with doctors and neuroscientists from eleven countries, which involved the use of MRI to analyse the brains of 1713 people diagnosed with ADHD and 1529 healthy people. Significant changes in the basal ganglia, amygdale and hippocam­ pus were detected in the brains of ADHD sufferers, as well as a smaller brain size. The­ se results support the hypothesis that ADHD is associated with delayed brain maturation. Brain changes The group has just published another study on brain changes induced by preg­ nancy. For more than six years the re­ searchers have looked at parents who wanted to become pregnant, giving them MRIs before pregnancy, shortly after birth, as well as two years later, and these were

compared with the results from child­ less couples. The analysis indicates that women who have experienced their first pregnancy have reduced grey matter in a circuit specialised in, among other things, social interactions. “We believe that the re­ duction is due to a process similar to the synaptic pruning that takes place during adolescence, where weak synapses are eliminated to facilitate more mature, effi­ cient mental processing”, explains the re­ searcher. We have also observed that some of these regions are activated when the mother observes the image of her baby. “It seems this brain plasticity inherent in pregnancy has an evolutionary purpose that makes the mother able to deduce her baby’s needs”, says Vilarroya.   In another project, funded by the US, they are studying the neural basis of fer­ vent beliefs, both religious and cultural. “In collaboration with anthropologists we are trying to find out which psychological or neural processes generate the radica­ lisation of some beliefs, and if there are mechanisms that could be used to mode­ rate this”, explains the head of the group. The social brain Vilarroya is sure that the brain is social, and he has tried to make society aware of this in different ways. In 2006, for example, he helped create the “Social Brain” Chair, a platform for discussion and outreach lin­ ked to social neuroscience. “It is true that research takes up almost all our time, but I have always thought that part of the job of a scientist is to transfer knowledge from the laboratory to society in general”, says the researcher. The Chair has organised nume­ rous activities that integrate different disci­ plines related to sociability and the brain, including congresses, conferences and courses, workshops aimed at the general public, like one on the mechanisms of fear as part of the Sitges festival, and periodic events such as the Sabater Pi award aimed at teenagers with learning or integration difficulties. “We made them use knowledge of evolutionary biology and audiovisuals to explain what was happening to them”, says the researcher. The platform is looking for new resources to continue their activities.   Vilarroya is sure that some day we will understand the brain. “But neither you nor I will be around!” he adds. There are still so many mysteries to solve

NOTÍCIA CIENTÍFICA / SCIENTIFIC NEWS

Gens claus per a les malalties Carolina Pozo

I

nvestigadors de l’IBE (CSIC-UPF) liderats per Elena Bosch han comparat gens que poden causar malalties amb gens no vin­ culats a malalties. Conclouen que els primers estan més conservats en l’evolució, són més rellevants a la xarxa d’interaccions proteiques i s’expressen en més quantitat i en més teixits.

Al treball publicat a Human Molecular Genetics, han observat un gradient d’importància biològica en el genoma: els gens essencials per a la vida i que no estan vinculats a cap malaltia formen un subgrup de gens extre­ madament importants, els gens vinculats a malaltia presenten un rol funcional interme­ di, mentre que els no essencials i que no apa­ reixen alterats en cap malaltia semblen jugar un paper menys significatiu en l’organisme.

Key genes for disease

S

cientists at the IBE (CSIC-UPF) led by Elena Bosch have compared genes that can cause diseases with others that have never been linked to illness. They conclude that the disease-linked genes are evolutionarily more conserved, more re­ levant in the protein-protein interaction network, and expressed in greater quanti­

ties and in more tissues. In the study publi­ shed in Human Molecular Genetics scientists observed a degree of biological relevance within the genome: genes that are essential for life and not linked to disease represent an extremely important subgroup, diseaselinked genes play an intermediate functional role, while non-essential genes that are not altered in any disease seem to play a relati­ vely minor role in the organism


7 3

Ciència

     març   març dede 2011  2017  |  www.prbb.org |  www.prbb.org     

NOTÍCIES CIENTÍFIQUES / SCIENTIFIC NEWS

Explicades les causes fonamentals de l’envelliment humà Jordi Lanuza

la descendència; per tant, difícilment es podran suprimir», explica Rodríguez. «La decadència física durant la vellesa podria ser el preu evolutiu que hem de pagar per arribar sans a l’edat de tenir fills», indica Elena Bosch, colíder de l’estudi.

U

n equip liderat per científics de la UPF i l’IBE (CSIC-UPF) ha demos­ trat quines són les causes genèti­ ques últimes de l’envelliment humà. Els resultats s’han publicat a Nature Ecology & Evolution. Arcadi Navarro, antic professor d’investigació ICREA a la UPF, ha coliderat l’estudi en el qual s’han examinat els resul­ tats d’uns 3.000 treballs amb més de 2.500 marcadors sobre un total de 120 malalties. Els resultats mostren que la freqüència i l’efecte de les mutacions que causen ma­ lalties a la vellesa són més grans que les que causen malaltia en edat primerenca. Si una mutació té conseqüències nocives a la vellesa, els gens ja s’hauran traspassat a la descendència i la selecció natural no hi podrà actuar.

The fundamental causes of human ageing explained

  Els estudis bioinformàtics duts a terme per Juan Antonio Rodríguez, primer autor del treball, han demostrat, a més, que hi ha mutacions que són beneficioses a la joventut, però després són perjudicials a la vellesa. Tot i així, «en ser positives en període reproductiu seran afavorides per la selecció natural i traspassades a

A

team led by scientists at the UPF and IBE (CSIC-UPF) has revea­ led the genetic causes of human ageing. The results have been published in Nature Ecology & Evolution. Arcadi Na­ varro, a former ICREA research professor at the UPF, co-led the project that looked at the results of more than 3,000 studies involving over 2,500 markers from a total of 120 diseases. The results revealed that

the frequency and effect of muta­ tions that cause diseases in old age are grea­ter than those that provoke illness when we are younger. If a mutation has harmful effects in old age, these genes will already have been passed on to offspring and no natural selection occurs.   The bioinformatics studies carried out by Juan Antonio Rodríguez, first author of the study, have also shown there are mutations that are beneficial in youth but harmful in old age. However, “as they are positive du­ ring the reproductive period they will be favoured by natural selection and passed on to the offspring, making it difficult to remove them”, explains Rodríguez. “The physical decline in old age could be the evolutionary price we have to pay for re­a­ ching child-bearing age healthily”, says Ele­ na Bosch, co-leader of the study

Descoberta una nova funció del colesterol en la regulació de proteïnes cerebrals Marta Calsina

U

n estudi liderat per l’IMIM i l’Ins­ titut de Física Mèdica i Biofísica de l’Hospital Charité de Berlín i publicat a Nature Communications de­ mostra que el colesterol present en les membranes de les cèl·lules pot interferir en la funció d’una important proteïna de les membranes cerebrals, el receptor d’adenosina, que pertany a la família dels GPCR (receptors acoblats a proteïnes G).   Fins ara es creia que el colesterol només podia exercir la seva acció moduladora al­ terant les propietats físiques de la membra­ na o unint-se a la superfície de la proteïna. Mitjançant l’ús de simulacions moleculars,

els investigadors van detectar que el coles­ terol pot abandonar la membrana neu­ ronal, accedir al centre actiu del receptor d’adenosina i modular-ne l’activitat.   Els nivells de colesterol a les membra­ nes cel·lulars podrien tenir un efecte més directe en proteïnes clau en malalties del sistema nerviós central. «Curiosament, els nivells de colesterol de la membrana estan alterats en malalties com l’Alzheimer, on GPCR com el receptor d’adenosina juguen un paper clau», explica Jana Selent, inves­ tigadora del GRIB (IMIM-UPF). Aquest treball aporta un coneixement que podria ser utilitzat per al desenvolupament de fàrmacs que, com el colesterol, tinguin la capacitat d’accedir a l’interior del receptor i modular així la seva activitat.

New role of cholesterol in brain protein regulation discovered

A

study led by the IMIM and the Ins­ titute of Medical Physics and Bio­ physics of the Charité Hospital in Berlin, published in Nature Communications, shows that the cholesterol present in cell membranes can interfere with the function of an important protein in brain membranes, the adenosine receptor, part of the GPCR family (G-protein coupled receptors).   Until now it was believed that cho­ lesterol could only exert its modulating action either by altering the physical properties of the membrane, or by bin­ ding to the surface of the protein. Using

molecular simulations, the researchers found that cholesterol can leave the neu­ ronal membrane, access the active centre of the adenosine receptor, and modulate its activity.   Cholesterol levels in cell membranes could have a more direct effect on key proteins in central nervous system di­ seases. “Interestingly, cholesterol levels in membranes are altered in diseases such as Alzheimer’s, where GPCRs like the adenosine receptor play a key role”, says Jana Selent, a researcher from the GRIB (IMIM-UPF). This work provides knowledge that could be used to develop drugs which, like cholesterol, would have the ability to get inside the receptor and thus modulate its activity

Edició del genoma: prémer la tecla «Suprimir» a l’ADN Laia Cendrós

C

© PulidoQuetglas et al, CCBY

ientífics liderats per Rory Johnson al CRG i ara a la Universitat de Ber­ na (Suïssa), van desenvolupar una eina basada en CRISPR-Cas9, anomenada «DECKO», per eliminar fragments d’ADN no codificant.

CRISPETa ajuda a tallar l’ADN

  La tècnica per a l’edició del genoma CRISPR-Cas9 està formada per una seqüèn­ cia guia, que és un codi de barres molecular anomenat «sgRNA» dissenyat per l’investiga­ dor per reconèixer una localització precisa al genoma i una proteïna, Cas9, que s’uneix a sgRNA. Fins ara, la majoria dels estudis amb CRISPR-Cas9 silenciaven gens codificants de proteïnes, però no hi havia eines experimen­ tals per a l’estudi d’ADN no codificant.   Mentre treballaven amb DECKO, els investigadors del grup dirigit per Roderic Guigó es van adonar que no hi havia cap software per dissenyar les parelles de sgR­ NA, de manera que requeria molt de temps. Per això, l’estudiant de màster Carlos Puli­ do va dissenyar un programari anomenat CRISPETa. L’usuari diu a CRISPETa quina regió vol eliminar i el programari proposa un conjunt de parelles de sgRNA que poden

ser utilitzades experimentalment. CRISPE­ Ta està pensat perquè l’utilitzin investiga­ dors sense experiència en programació, co­ sa que fa que l’edició amb CRISPR pugui ar­ ribar al major nombre possible de científics.

Genome Editing: Pressing the «Delete» button on DNA

S

cientists led by Rory Johnson, at the CRG and now at the University of Bern (Switzerland), created a tool based on CRISPR-Cas9, called DECKO, which can be used to delete any desired piece of non-coding DNA.   The technique for editing genomes with CRISPR-Cas9 involves a molecular bar­ code called sgRNA, which the researcher designs to recognise a precise location in the genome, and a protein, Cas9, which

binds to the sgRNA. Until recently, most studies employing CRISPR-Cas9 were ai­ med at silencing protein-coding genes, but the experimental tools for studying non-coding DNA were not available.   While working on DECKO, the resear­ chers in the CRG group led by Roderic Guigó realised that no software was avai­ lable for designing the necessary pairs of sgRNAs, meaning that it was a time-con­ suming process. To overcome this, Mas­ ters student Carlos Pulido designed the CRISPETa program. The user tells CRIS­ PETa which region they wish to delete, and the software returns a set of optimised pairs of sgRNAs that can be used directly by experimental researchers. CRISPETa is designed for use by non-experts, making CRISPR deletion available to the largest possible number of scientists


Ciència PRBB-CRG CONFERENCES

Conference Programme financed by the CRG and the PRBB ANTONIO GIRALDEZ, Friday March 17. Giraldez, from the Yale School of Medicine, New Haven, US, investigates how gene regulation shapes vertebrate embryonic development using zebra fish as a model system. He is primarily focused on understanding the mechanisms that activate the genome soon after fertilization and how this universal transition drives post-transcriptional regulation of the maternal instruc­tions to allow one of the central developmental transitions to occur. He has been invited by Manuel Irimia (CRG). STEFAN BONN, Friday March 31. Bonn, from the German Center for Neurodegenerative Diseases, Germany, uses computational and genetic tools to elucidate the dynamic gene regulatory network underlying learning and memory in healthy and diseased individuals. His group is using cell type-specific ChIP-seq (BiTS-ChIP) to elucidate how the concerted action of transcription factors and histone deacetylases (HDACs) regulate the epigenetic state of genes and their regulatory elements that are responsible for the formation of memory, and how this changes in senile dementia or disease. He has been invited by Mara Dierssen (CRG). ORESTE ACUTO, Monday April 3. Acuto, from the Sir William Dunn School of Pathology, University of Oxford, UK, is interested in understanding how T cells, central actors of adaptive immune responses, become activated when they encounter foreign substances. He studies the nature of signals received by T cells during activation and how these signals are chemically decoded to drive complex decisions. He has been invited by Jose Aramburu (UPF). VICTOR CORCES, Friday April 7. Corces, from the Emory University, Atlanta, US, aims to understand epigenetic mechanisms controlling the expression of eukaryotic genes. He is interested in the role of the primary structure of the chromatin fiber as well as in its threedimensional organization within the eukaryotic nucleus. His lab notably focus on the mechanisms that control this arrangement, with the idea that nuclear organization carries epigenetic informa­ tion. He has been invited by François Le Dily (CRG). BRIAN LINK, Monday April 10. Link, from the Medical College of Wisconsin, Milwaukee, US, studies the cellular basis of signaling and the role in development and relationships to disease processes. Link’s lab primarily use zebrafish as a model system and combine imaging based technologies and genome editing. They are interested in how the basic cellular processes such as endocytosis, vesicle trafficking and nuclear dynamics are regulated and how signaling networks including Notch, BMP/Smad, and Hippo-Yap/Taz regulate neurogenesis in the retina. He has been invited by Cristina Pujades (UPF).

www.prbb.org  |  març maig de 2011 2017       

4

ENTREVISTA / INTERVIEW

EQUIP DE LA UPF iGEM BARCELONA

«La biologia sintètica té moltíssim potencial» Mari Carmen Cebrián En què ha consistit el vostre projecte Polybiome? na part del projecte és un tractament preventiu contra el càncer de còlon. Hem modificat genèticament bac­ teris E. coli perquè absorbeixin poliamines, unes molècules carcinogèniques que es tro­ ben sobretot a la carn vermella i processada. La idea és crear un probiòtic que contingui aquestes bactèries, i al ingerir-les, redueixin les poliamines al còlon. D’aquesta manera, es podria reduir el risc de patir càncer de còlon. D’altra banda, hem desenvolupat una tira reactiva per diagnosticar càncer. Se sap que un tipus de poliamina es correlaciona amb càncer i per detectar-la hem dissenyat un prototip de bacteri liofilitzat sobre una tira reactiva que emeti color quan la quantitat a l’orina supera una determinada concentració.

U

Com ha estat el procés d’aconseguir finançament? Hem fet un projecte low cost amb uns 12.000 euros, provinents de la UPF i del crowdfunding, on hem tingut aportacions de més de 97 persones. Ha estat un procés difícil: vam contactar amb més de 114 possibles espòn­ sors que podien estar interessats en la bio­ logia sintètica i ens van respondre menys de 14. Normalment totes les empreses tanquen els seus pressupostos de patrocini amb un any d’antelació. Quan nosaltres encara està­ vem fent reunions per decidir quin projecte faríem, hauríem d’haver estat contactant amb les empreses... Per contra, altres equips comptaven amb 40.000 o 50.000 euros sense necessitat de fer crowdfunding! Quins altres reptes heu trobat pel camí? No teníem gaire experiència al laboratori i va ser difícil compaginar el disseny del projecte amb la carrera. Ens ha ajudat molt comptar amb els nostres tutors: Raúl Montañez i Salva Duran del Complex Systems Lab (IBE) i Car­ los Toscano del grup de Dinàmica de Siste­ mes Bio­lògics (CEXS-UPF). Han dedicat molt temps a ajudar-nos i els estem molt agraïts. Ens donaven feedback i veien que algunes de les coses que volíem fer no eren viables. Un altre dels problemes va ser que no vam poder validar alguns resultats perquè necessitàvem utilitzar tècniques a les quals no vam tenir accés. Què destacaríeu del que heu après en aquesta experiència? Principalment, hem après tot el que compor­ ta gestionar un projecte, així com a treballar en equip, ja que som un grup força gran, de 10 persones. Ha estat una experiència dura; mol­ tíssima feina i estrès, però hem après moltes coses, ha estat una gran oportunitat i molt po­ sitiva a nivell personal. Estem orgullosos del que hem aconseguit en les nostres circums­ tàncies. A més, a la trobada d’iGEM hem vist que la biologia sintètica té moltíssim poten­ cial: els projectes variaven des de medi am­ bient fins a medicina, energia o alimentació. Què aconsellaríeu als estudiants interessats a participar-hi? És increïble tot el que hem après i ens ho hem passat molt bé. Però aconsellem que

PERFIL / PROFILE Aquest grup d’estudiants d’enginyeria biomèdica de la UPF va participar a la tardor de 2016 a la International Genetically Engineered Machine (iGEM), una competició de biologia sintètica que se celebra a Boston. La idea del seu projecte, un tractament preventiu contra el càncer de còlon i un biomarcador de risc tumoral, va sorgir a partir del comunicat de l’OMS que anunciava que la ingesta de carn vermella i processada augmenta el risc de patir aquest càncer. In the autumn of 2016, this group of biomedical engineering students from the UPF participated in the International Genetically Engineered Machine (iGEM), a synthetic biology competition held in Boston. They came up with the idea for their project, a preventive treatment for colon cancer and a biomarker for tumour risk, after the WHO announced that consuming red and processed meat increases cancer risk.

Els membres de l’equip: Joan Rue, Nil Adell, Alejandro Antunes, Arianne Bercowsky, David Tomas, Maria Montano, Guillem Torrente, Núria Armengol, Laura Ros i Carmen Sánchez

siguin un equip multidisciplinari, ja que tenir persones amb diferent formació ens hauria ajudat molt. El que ens ha agradat més d’iGEM és l’ambient a Boston, l’expe­ riència que vius amb el teu grup i veure les ganes que tenen tots els equips.

“Synthetic biology has a lot of potential” What did your project Polybiome consist of? art of the project is a preventive treat­ ment against colon cancer. We have genetically modified E. coli bacteria to absorb polyamines — carcinogenic mo­ lecules that are particularly prevalent in red and processed meat. The idea is to crea­ te a probiotic that contains these bacteria: when you eat it, it reduces the polyamines in your colon, reducing the risk of colon can­ cer. We have also developed a dipstick for diagnosing cancer. It is known that one type of polyamine correlates with cancer, so to detect this we have designed a dipstick pro­ totype using lyophilised bacteria that emits colour when the amount of that polyamine in urine exceeds a certain concentration.

P

What was it like getting funding? We ran a low-cost project with 12,000 eu­ ros we got from the UPF and crowdfun­ ding, with the contribution of more than 97 people. It was a difficult process, we con­ tacted more than 114 potential sponsors who could be interested in synthetic bio­ logy and less than 14 answered. It seems all companies close their sponsorship budgets a year in advance, so while we were deci­ ding on our project, we should have already been contacting companies... In contrast, other teams had 40-50,000 euros without crowdfunding!

What other challenges did you encounter along the way? We did not have much experience in the laboratory and it was difficult to combine the design of the project with our studies at the university. Our tutors helped us a lot: Raúl Montañez and Salva Duran from the Complex Systems Lab (IBE) and Carlos Tos­ cano from the Dynamical Systems Biology group (CEXS-UPF). They spent so much time helping us, we are very grateful. They gave us feedback and noticed that some of the things we wanted to do were not via­ ble. Another problem was that we could not validate certain results because we needed to use techniques we had no access to. What have you learned from this experience? Mainly everything that managing a project involves! And team work, because we are a big group, with 10 people. It has been a tough experience, a lot of work and stress but we have learned many things, it has been a gre­ at opportunity and very positive personally. We are proud of what we have achieved in our circumstances. In addition, at the iGEM meeting we saw that synthetic biology has a lot of potential, with projects ranging from the environment to medicine, energy or food. What advice would you give to students interested in participating? It’s amazing what we have learned and we have really enjoyed it. But we would sug­ gest they create a multidisciplinary team, as having people with different backgrounds would have helped us a lot. What we liked most about iGEM was the atmosphere in Bos­ ton, the experiences shared with your own team and seeing the positive attitude of all the other groups


7 5

Ciència

     març   març dede 2011  2017  |  www.prbb.org |  www.prbb.org     

NOTÍCIES CIENTÍFIQUES / SCIENTIFIC NEWS

Més risc de suïcidi entre les víctimes de violència Marta Calsina

I

nvestigadors de l’IMIM han publicat a Acta Psychiatrica Scandinavica una revisió que ha determinat que totes les formes d’exposició a la violència en edats primeren­ ques estan associades amb un major risc de futurs intents de suïcidi i, en particular, amb el suïcidi en els joves i adults joves, entre els 12 i els 26 anys. Per tipus de violència, l’abús se­xual infantil i l’assetjament escolar són els princi­ pals contribuents a aquests intents de suïcidi.

«Els individus que han estat víctimes de qual­ sevol tipus de violència interpersonal durant la infància o adolescència tenen dues vegades més risc de fer intents de suïcidi quan són jo­ ves, i aquest risc quasi es quadruplica quan l’abús ha estat sexual. Però l’associació és molt més alta en el cas de la mort per suïcidi, que augmenta fins a 10 vegades respecte als que no han estat víctimes», explica Jordi Alonso, director de l’estudi. «Els nens i joves que han patit exposició a la violència han de ser consi­ derats objectius potencials per als programes de prevenció de suïcidis», conclou Alonso.

Increased risk of suicide in childhood victims of violence

I

MIM researchers have published in Acta Psychiatrica Scandinavica a re­ view determining that all forms of exposure to violence at an early age are associated with an increased risk of fu­ ture suicide attempts and, in particular, suicide in young people aged bet­ween 12 and 26. Sexual abuse and bullying are the major contributors to these suicide at­ tempts. “Individuals who have been vic­

tims of any kind of interpersonal violence in childhood or adolescence are twice as likely to attempt suicide when they are young, and this risk is almost four times higher when the abuse was sexual. Howe­ ver, the link is much closer for death by suicide, which is up to 10 times greater than in those who have not been victims”, explains Jordi Alonso, director of the study. “Children and young people who have been exposed to violence should be considered potential targets for suicide prevention programmes” he concludes

La contaminació disminueix la capacitat d’atenció dels nens a curt termini estaven exposats a nivells de contaminació més alts van mostrar un retard equivalent a més d’un mes en la millora natural de la velocitat de resposta que caldria esperar del desenvolupament amb l’edat.

I

nvestigadors d’ISGlobal han demos­ trat que la contaminació atmosfèrica té efectes sobre el desenvolupament neurològic a curt termini. L’estudi, publicat a Epidemiology, mostra que alts nivells de diòxid de nitrogen (NO2) i carboni elemen­ tal, dos dels contaminants associats al tràn­ sit, disminueixen la capacitat d’atenció dels nens. L’equip liderat per Jordi Sunyer va se­ guir 2.700 nens de 39 col·legis de Barcelona. Al llarg d’un any, van avaluar els processos d’atenció per mitjà de tests per ordinador en quatre ocasions. Van creuar les dades amb

Foto d’ISGlobal

Pau Rubio

mesuraments diaris dels nivells de conta­ minants en l’exterior i l’interior de les aules. Els resultats mostren que els increments en els nivells ambientals dels contaminants estan associats amb una disminució en els processos d’atenció. Els dies en què els nens

Air pollution negatively affects children’s attention in the short term

I

SGlobal researchers have discovered that air pollution has short-term effects on neural development. The study, published in Epidemiology, shows that high levels of two traffic-related pollutants — nitrogen dioxide (NO2) and elemental

carbon — are associated with a decrea­ se in children’s attention. The team led by Jordi Sunyer monitored 2,700 children in 39 schools in Barcelona. Four times during the year they measured attention processes using computerised tests. The results were then compared to daily measurements of pollutant levels both inside and outside the classrooms. The results revealed an asso­ ciation between increased ambient levels of pollutants and reduced attention. On days when the children were exposed to higher levels of pollution, their perfor­ mance impairment was equivalent to more than one month of retardation in the natu­ ral response speed expected for their age

Identificades les restes òssies de la fossa de Tremp

U

n equip d’investigadors ha iden­ tificat les restes òssies de Vicente Santolaria Escrich, desaparegut durant la dictadura, les restes del qual s’han exhumat al cementiri de Tremp. En la identificació genètica, liderada per l’em­ presa Tríade Serveis Culturals, han parti­ cipat el Servei de Genòmica de la UPF, la Unitat d’Antropologia Biològica de la UAB i l’IBE (CSIC-UPF).   Els familiars del desaparegut van sol· licitar la localització de les seves restes a la Generalitat de Catalunya, que va atendre la sol·licitud. Mitjançant l’anàlisi antropolò­

Tríade Serveis Culturals

Carolina Pozo

gica es va determinar que les restes corres­ ponen a un home d’uns 40 anys d’edat i de característiques esquelètiques —per exem­ ple, uns relleus als ossos llargs que delata­ ven el marcat desenvolupament muscular

a nivell d’extremitats superiors— compati­ bles amb la història de Santolaria, que va ser llaurador i carboner. Tot i que va morir sense descendència, les proves d’identi­ ficació genètica de les restes òssies s’han contrastat amb les d’un nebot i així s’ha pogut confirmar la identificació.

Bones identified from the mass grave in Tremp

A

team of researchers have identified the remains of Vicente Santolaria Escrich, who disappeared during the dictatorship and whose bones have been exhumed from Tremp cemetery. The Genomics Service at the UPF, the Biolo­

gical Anthropology Unit at the UAB, and the IBE (CSIC-UPF) participated in the genetic identification, led by the company Tríade Serveis Culturals. Family members of the missing person asked the Catalan Government to locate his remains and their request was heeded. Anthropologi­ cal analysis revealed that the remains be­ longed to a 40-year-old man and skeletal features, such as relief on the long bones, showed notable muscular development of the upper extremities consistent with the history of Santolaria, who was a farmer and charcoal burner. Although he left no direct descendants, the genetically-tested bone remains were compared with those of a nephew, confirming his identity

Per què la dieta mediterrània és cardiosaludable? Rosa Manaut

U

n estudi realitzat per investigadors de l’IMIM i publicat a la revista Circulation conclou que seguir una dieta mediterrània rica en oli d’oliva verge millora les funcions de les lipoproteïnes d’alta den­ sitat (HDL), les partícules que transporten el «colesterol bo». Al treball, coordinat per Montse Fitó, els investigadors van escollir aleatòriament una submostra de 296 volun­ taris de l’Estudi PREDIMED (Prevenció amb Dieta Mediterrània) per comparar una dieta

mediterrània —rica en oli d’oliva o fruites se­ ques— amb una dieta baixa en greixos. Van aïllar les lipoproteïnes de les mostres de sang obtingudes abans de començar la interven­ ció i després d’un any de seguiment de la die­ ta mediterrània. En aquestes mostres van es­ tudiar les principals funcions de les lipopro­ teïnes HDL, com per exemple la seva capa­ citat de retirar el colesterol de la paret arterial o d’actuar com a antioxidants. Aquest estudi ha demostrat per primera vegada el potencial terapèutic d’un patró alimentari com la dieta mediterrània tradicional sobre les funcions cardioprotectores del «colesterol bo».

Why is the Mediterranean diet heart-healthy?

A

study by researchers at the IMIM and published in the journal Circulation concludes that following a Mediterranean diet rich in virgin olive oil improves the function of high den­ sity lipoproteins (HDL), the particles that transport “good cholesterol”. In the work coordinated by Montse Fitó, the researchers chose a random subsample of 296 volunteers from the PREDIMED study (Prevention with Mediterranean

Diet) to compare a Mediterranean diet — rich in olive oil or nuts — to a low-fat diet. They isolated the lipoproteins from blo­ od samples obtained before beginning the test, and others taken after a year on the Mediterranean diet. In these samples they studied the main functions of the HDL lipoproteins, such as their ability to remove cholesterol from arterial walls and act as antioxidants. This study de­ monstrates the therapeutic impact a die­ tary pattern like the traditional Mediter­ ranean diet has on the cardio-protective effects of “good cholesterol”


Ciència

www.prbb.org  |  març maig de 2011 2017       

CIÈNCIA AL DESCOBERT / SCIENCE UNCOVERED

FOTO CIENTÍFICA / SCIENTIFIC PHOTO

Les hormones: amigues o enemigues per a tota la vida...?

Expedició a Oman

D

es d’abans de néixer fins que mo­ rim, forces invisibles i constants ens manipulen, determinen la nostra aparença física per l’alçada, el pes, alteren el nostre comportament i la nostra personalitat, la resposta a l’estrès i fins i tot el son. Aquestes forces són les hormones.   Milions de persones arreu del món pre­ nen hormones terapèuticament cada dia: estrògens i progesterona a la píndola anti­ conceptiva, insulina per als diabètics, gluco­ corticoides per a la inflamació, i molts més.   Diferents tipus d’hormones, sintetitzades en diferents teixits, tenen com a dianes òr­ gans específics que expressen un receptor per a l’hormona a la superfície cel·lular. Des­ prés de la unió als receptors, les hormones indueixen les cèl·lules a experimentar can­ vis específics mitjançant l’alteració dels gens expressats. L’efecte final sobre la cèl·lula és específic del tipus cel·lular, i pot implicar la secreció o absorció de factors, o la disminu­ ció o l’augment del creixement de la cèl·lula.   No és sorprenent que el creixement de molts tipus de càncers (de mama, d’ovari, de pròstata, de testicles i d’endometri) si­ gui dependent d’hormones i converteixi les hormones del nostre propi cos en l’enemic. Però les cèl·lules canceroses també neces­ siten receptors hormonals per tal d’exercir les seves accions i proliferar, i això és un avantatge per al tractament del pacient. El principal tractament per a aquests tipus de càncers utilitza el receptor hormonal com a diana per bloquejar el creixement.   Els tipus de càncer més complicats de trac­ tar són els independents d’hormones, ja que els metges perden la «diana» i la teràpia anti­ hormonal ja no és una opció. En molts càn­ cers, la recaiguda pot ocórrer després d’un tractament inicial reeixit. El tumor recurrent és sovint resistent a la teràpia hormonal i això fa que el seu tractament sigui més difícil. Tot i així, la recerca està avançant més ràpid que mai, en part a causa de les tecnologies d’alt rendiment i dels estudis de cohorts de pa­ cients més grans. Aquestes dades emergents proporcionaran nou coneixement per com­ batre aquests càncers utilitzant una combi­ nació de fàrmacs personalitzats. Encara que sempre hi són, poques vegades pensem en les hormones; així és que la propera vegada que el teu pols s’acceleri i et suïn les mans, re­ corda: només són les teves hormones.

Hormones: friend or foe for life…?

F

rom before birth until the moment we die, we are constantly manipu­ lated by unseen forces that dictate our physical appearance. They affect our height, weight, behaviour and persona­ lity, stress response, and even sleep. The­ se forces are hormones.   Every day, millions of people around the world use hormones for therapeutic purposes. Diabetics take insulin, there are oestrogens and progesterone in con­ traceptive pills, glucocorticoids are used for treating inflammation, and there are many more.   Different classes of hormones synthe­ sised in different tissues target specific organs that express a receptor for the hormone on the cell surface. After bin­ ding to the receptor, hormones induce specific changes in the cells by altering the genes expressed. Ultimately, the effect is specific to the cell type; it may involve the secretion or uptake of fac­ tors, or decreased/increased cell growth.   Not surprisingly the growth of many cancers (breast, ovarian, prostate, testes, and endometrial) are hormone-depen­ dent, turning our bodies’ own hormones into the enemy. But cancer cells also re­ quire hormone receptors to exert their action and proliferate, giving patient tre­ atment something to aim at. The major therapy for these cancers is based on tar­ geting these hormone receptors to block growth.   The most complicated cancers to treat are hormone-independent, where clini­ cians have no target and anti-hormone therapy is no longer an option. In many cancers, relapse can occur following an initially successful treatment. The recur­ ring tumour is often resistant to hormo­ ne therapy making it more challenging to address. However, research is progres­ sing faster than ever due in part to highthroughput technologies and larger pa­ tient cohort studies. The emerging data will provide novel insight into combating these cancers using personalised drug combination therapy. Although ever pre­ sent, we rarely give hormones a thought; so the next time your pulse starts to race and your palms sweat, remember — it’s just your hormones

Marc Simó

Expedition to Oman

R

esearchers in the Systematics, Biogeography and Evolution of Amphibians and Reptiles Lab at the IBE (CSIC-UPF) explore some of the

Salvador Carranza

E

ls investigadors de la unitat de Siste­ màtica, Biogeografia i Evolució d’Am­ fibis i Rèptils de l’IBE (CSIC-UPF) ex­ ploren alguns dels racons més desconeguts d’Aràbia per tal d’estudiar com s’ha originat la fauna que habita ambients extrems. A les zones àrides, tradicionalment poc explo­ rades, hi viuen espècies de rèptils endèmi­ ques que es van diversificar fa entre 5 i 20 milions d’anys. Moltes d’elles presenten adaptacions úniques que els permeten viu­ re en un hàbitat aparentment inhòspit, com per exemple Wadi Ayun, situat a Dhofar —que podem veure a la fotografia. Durant la darrera expedició, Salvador Carranza, Marc Simó i Daniel Fernández van recórrer 5.500 km en 18 dies, tot acampant en localitats es­ tratègiques per observar el màxim de fauna crepuscular i/o nocturna. Amb 18 espèci­ es descrites fins avui, els resultats d’aquest grup mostren que les zones àrides són un model excepcional per entendre com la diversitat s’origina i es manté en ambients extrems. Recentment, com a resultat de l’ex­ pedició a Oman, aquests investigadors han publicat un estudi en què expliquen que 14 espècies de dragons estaven erròniament classificades fins ara com una subespècie.

Despite the extreme conditions, Dhofar is home to some interesting species of reptiles

least-known regions of Arabia and study the origins of the fauna that inhabits ex­ treme environments. In arid, traditionally unexplored areas, there are many ende­ mic reptile species that diversified betwe­ en 5 and 20 million years ago. Many of these have unique adaptations that allow them to live in seemingly inhospitable habitats, such as Wadi Ayun in Dhofar (shown in the picture). During the last expedition, Salvador Carranza, Marc Si­ mon and Daniel Fernandez covered 5500 km in 18 days, while camping in strategic locations to observe as much crepuscular and/or nocturnal fauna as possible. With 18 species described so far, this group’s results show that arid zones are an excep­ tional model for understanding the origin and maintenance of diversity in extreme environments. As a result of their recent expedition to Oman, the researchers pu­ blished a study explaining that 14 spe­cies of geckos had been wrongly classified wit­ hin a single subspecies

LA RECEPTA / THE RECIPE

Raül Toran recomana: pastís de formatge terior per un colador perquè no quedin grumolls i s’aboca directament en el mot­ lle. Es posa al forn (200 °C) al bany maria durant una hora. Quan s’hagi quallat, es treu, s’hi dóna la volta, es deixa refredar i se serveix en porcions. Foto: Wikipedia/Alfredojahn

Roni Wright

4 6

R

aül Toran, d’ISGlobal, ens envia aquesta recepta fàcil per fer un pastís de formatge suau i saborós, tipus flam. L’autora és la seva pròpia ma­ re, la cuinera Josefa Navarro Osa.   Ingredients per a unes sis persones: Per al pastís de formatge - 4 ous, 1/2 litre de nata, 4 cullerades de sucre i una terri­ na de formatge fresc d’untar, tipus Phila­ delphia. Per al caramel - 2 cullerades de sucre.   Es posen tots els ingredients en un bol i es baten bé amb una batedora elèctri­ ca. En un motlle metàl·lic es prepara el caramel, amb les 2 cullerades de sucre i una mica d’aigua. Es passa la barreja an­

Raül Toran recommends: Cheesecake

R

aül Toran, from ISGlobal, has sent us this easy-to-make recipe: a smooth and tasty cheesecake, si­ milar to a crème caramel. It comes from his mother, the cook Josefa Navarro Osa.   Ingredients (for six people): for the cheesecake — 4 eggs, 1/2 litre of cream, 4 tablespoons of sugar and a tub of Phila­ delphia-type cream cheese; for the cara­ mel — 2 tablespoons of sugar.   Put all the ingredients in a bowl and beat well with an electric mixer, then pre­ pare the caramel directly in the cheese­ cake pan by mixing 2 tablespoons of sugar with some water. Pass the mixture through a sieve to take out any lumps and pour it into the pan. Put it in the oven (200 °C) in a bain-marie for 1 hour. When set, remove from the pan, turn it over, leave to cool. Finally, cut and serve in portions


7 7 

Diversitat

    març marçdede2011  2017 |  | www.prbb.org www.prbb.org      

DEBAT ACTUAL / CURRENT-AFFAIRS DEBATE

RETRAT / PORTRAIT

Pot ser la física la nova biologia? Les contribucions de les matemàtiques, la física i la química han estat fonamentals perquè la biologia esdevingui la ciència quantitativa que és avui en dia. Aquest pas ha estat essencial per fer avançar la biologia cap a una ciència de l’enginyeria. Especialment els físics són cada vegada més apreciats en la comunitat científica al parc. Al gener d’aquest any, la trobada internacional «Biologia per la física: hi ha una nova física en la matèria viva?» (www. bioforphys.org) es va dur a terme al PRBB. A més, s’ha creat recentment al CRG un nou grup d’investigació en la dinàmica de cèl·lules i teixits. La líder del grup, Verena Ruprecht, és una biofísica. Li hem preguntat a ella i a altres investigadors dels centres del parc si la física serà la nova biologia.

Could physics be the new biology? Mathematics, physics and chemistry have been essential in making biology the quantitative science it is nowadays. These contributions have transformed biology into an engineering science. Physicists in particular are becoming more highly valued in the scientific community here at the park. In January of this year, the international workshop “Biology for physics: is there new physics in living matter?” (www. bioforphys.org) was held at the PRBB. In addition, a new research group looking at cell and tissue dynamics has been set up at the CRG. The group leader, Verena Ruprecht, is a biophysicist. We asked her and other researchers in the park, if physics will become the new biology.

Jordi Garcia Ojalvo (CEXS-UPF) Dynamical Systems Biology lab «El PRBB és un exemple magnífic de l’èxit que ha tingut la recerca biomè­ dica durant els últims 50 anys quant al descobriment dels elements moleculars que regulen els processos biològics. Pe­ rò una comprensió completa de la vida requereix que conceptualitzem aquests resultats, per tal d’establir els principis fonamentals que converteixen un con­ junt complex de substàncies químiques en una entitat autosostenible. La física ha desenvolupat eines, basades en models matemàtics i anàlisis quantitatives siste­ màtiques, per comprendre el món inert. Sóc optimista i crec que tindrem èxit uti­ litzant aquestes eines en biologia. El fet no és que la física serà la nova biologia, sinó que els mètodes de la física entraran de forma rutinària a la caixa d’eines dels investigadors biomèdics.» “The PRBB is a magnificent example of the success that biomedical research has enjoyed over the last 50 years in uncovering the molecular elements that regulate living processes. But fully understanding life will require us to conceptualise these findings, in order to establish the fundamental principles that turn a complex ‘bag of chemicals’ into a self-sustaining entity. Physics has developed tools, based on mathematical models and systematic quantitative analyses, to understand the inert world. I am optimistic that we will be successful in using these tools in biology. It’s not that physics will be the new biology, it’s that physics methods will routinely enter the toolbox of biomedical researchers.”

Verena Ruprecht (CRG) Cell and Tissue Dynamics group «Els físics desitgen iden­ tificar els principis fona­ mentals a la natura. La pregunta interessant que ens plantegem és si la física que hem desenvolupat fins ara és suficient per entendre l’estat dinà­ mic de la matèria viva. O necessitem nous conceptes per comprendre la complexitat dels sistemes vius? La física proporcio­ na eines experimentals i quantitatives,

i podem imaginar que es necessiten en­ focaments sinèrgics tant de la física com de la biologia per entendre les propietats emergents més enllà de la mera suma de les parts moleculars.   Al nostre laboratori combinem la física i la biologia per entendre la dinàmica de les cèl·lules i els teixits. Utilitzem mètodes de superresolució en cèl·lules vives per desenvolupar models mecanicistes de les dades d’imatges quantitatives. És un camp interdisciplinari molt emocionant i conti­ nuo aprenent de diferents disciplines.» “Physicists are eager to identify funda­ mental principles in nature. The intri­ guing question we face is whether the physics we have developed so far is suffi­ cient to understand the dynamic state of living matter. Or do we need new concepts to grasp the complexity of living systems? Physics provides experimental and quan­ titative tools and we can envi­s ion that synergistic approaches from both physics and biology will be needed to understand emergent properties beyond the mere sum of molecular parts.   In our lab, we combine physics and biology to understand single-cell and tis­ sue dynamics. We use live cell super re­ solution methods to develop mechanistic models from quantitative imaging data. It’s an exciting cross-disciplinary field and I am continually learning from different disciplines.”

Ricard Solé (IBE-UPF) ICREA Research Professor, Complex Systems lab «Els físics van jugar un paper molt important en les primeres etapes de la biologia molecu­ lar i no em sorprèn que actualment tinguin també un paper clau en el desenvolupa­ ment de la biologia de sistemes. La física proporciona un poderós arsenal de mèto­ des i punts de vista que són capaços d’ex­ plicar fenòmens complexos. No obstant això, no afirmaria que la física reemplaçarà el pensament biològic. La biologia és més que física. Altres factors, com ara el paper de l’evolució, l’adaptació i la informació, són una part crucial de tota la imatge. El càncer, per exemple, té molt a veure amb les forces físiques, però per assolir l’èxit les futures teràpies hauran d’abordar el po­ tencial evolutiu dels tumors. Serà neces­ sària una síntesi de les dues disciplines.»

“Physicists played a big role in the early stages of molecular biology and I am not surprised that they are also becoming ma­ jor players in the rise of systems biology. Physics provides a powerful arsenal of methods and views that are capable of ex­ plaining complex phenomena. However, I would not claim that physics will go as far as replacing biological thinking. Biology is more than physics. Other factors, such as the role of evolution, adaptation and in­ formation, are a crucial part of the whole picture. Cancer for example has a lot to do with physical forces, but the success of future therapies has to address the evolu­ tionary potential of tumours. A synthesis of the two disciplines will be needed.”

Joaquim Gea (IMIM) Myogenesis, Inflammation & Muscle Function group «El progrés de la pràcti­ ca mèdica ha estat con­ tínuament impulsat per aportacions de la física i l’enginyeria. Avui dia, les barre­ res entre la física i la biologia estan cada cop més difuminades, fet que obre noves vies diagnòstiques i terapèutiques. Apli­ cacions com la fabricació d’òrgans amb bioimpressores, les nanopartícules mul­ tifuncionals que permetran la detecció i visualització de cèl·lules canceroses amb l’alliberació in situ de l’agent terapèutic, els equips i microdispositius intel·ligents per al diagnòstic i teràpia de malalties cardiovasculars, la robòtica quirúrgica i la telemedicina són alguns exemples de nous coneixements i tecnologies que es­ tan expandint acceleradament les fronte­ res de la biomedicina gràcies a la física.» “Progress in biomedicine has conti­ nuously been driven by contributions from physics. Moreover, the barriers between physics and biomedicine are in­ creasingly blurred, opening new avenues for diagnosis and therapies. Applications such as manufacturing organs through 3D bioprinters, multifunctional nanopar­ ticles for detecting and visualising tumour cells, along with the release of therapeu­ tic agents, equipment and microdevices for diagnosing and treating cardiovascu­ lar diseases, surgical robotics, and tele­ medicine are some examples of the new knowledge and technologies that are ra­ pidly expanding the frontiers of biomedi­ cine through physics.”

Sonia Sánchez Barcelona, 1974 Clece Restauració Què és el que t’agrada més de la teva feina? El contacte amb la gent, el tracte directe amb el client; ni t’imagines la quantitat d’anècdotes que et podria explicar... Què t’agradaria fer si no fessis això? Bé, estic treballant en un petit projecte relacionat amb la nutrició i els usuaris del restaurant del PRBB. D’aquí a molt poquet en tindreu notícies. Quins són els teus hobbies? Les plantes, tocar el baix i aquest gener em vaig iniciar en el ioga. També m’he ficat aquest darrer mes en el món dels instagramers amb un compte que us convido a seguir, ja que només hi penjo fotos del que elaborem al nostre restaurant: em dic shaacabatelbroquil. Quin és el teu millor defecte? La impulsivitat. Quin llibre t’enduries a una illa deserta? No sé si és el que m’enduria a una illa deserta, però sí que és el que m’estic llegint actualment: Mi dieta cojea. No saps quants falsos mites existeixen sobre la nutrició! La darrera pel·lícula que has vist. La La Land. És curiós que en acabar de veure-la no em va agradar tant com a mesura que va anar passant la setmana; cada vegada m’agradava més, i la banda sonora, genial! What do you like most about your work? The contact with people, the direct contact with customers, you can’t imagine the anecdotes I could tell you... What would you like to be doing if you weren’t doing this? Well, I’m working on a small project related to nutrition and the users of the PRBB restaurant. You will hear about it soon. What are your hobbies? Plants, playing bass, and I started doing yoga in January. Also last month I got into Instagram and I have an account I invite you to follow, as I only upload pictures of what we prepare in our restaurant: I am shaacabatelbroquil. What is your best defect? Being impulsive What book would you take to a desert island? I’m not sure if it is what I’d take to a desert island, but the one I’m currently reading is called “Mi dieta cojea”. You can’t imagine how many misconceptions there are about nutrition! The last film you saw. La la land, and it’s strange because just after watching it I didn’t like it so much, and then it grew on me through the week. And it’s got a great soundtrack!


Edifici

www.prbb.org  |  març de 2017       

NOTÍCIA GENERAL / GENERAL NEWS

Els centres del PRBB al YoMo Barcelona

Elvira López

The PRBB centres in YoMo Barcelona

D

F

el 28 de febrer al 2 de març els cen­ tres del PRBB van oferir tallers i activitats als estudiants que van as­ sistir al The Youth Mobile Festival: YoMo. El festival, part del GSMA Mobile World Con­ gress, va oferir als més de 20.000 joves que hi van assistir l’oportunitat de divertir-se aprenent ciència i tecnologia. A l’espai del PRBB anomenat BioJúnior els nois i noies van convertir el seu propi smartphone en un microscopi, van aprendre com es regenera el cor dels peixos zebra o van descobrir els secrets de la biodiversitat i l’evolució. Tam­ bé podien explorar projectes sobre urbanis­ me, contaminació atmosfèrica i radiacions o veure com s’utilitzen els embrions de po­ llastre i els peixos en la recerca biomèdica. Una trentena d’investigadors i personal de suport van interactuar amb els nois i noies, als quals van mostrar de manera didàctica que la ciència pot ser el seu futur.

Direcció: Jordi Camí, Reimund Fickert i Elvira López Assessor: Manuel Lamas Editora: Maruxa Martínez-Campos Ajudant de redacció i edició: Mari Carmen Cebrián Comitè editorial: Rosa Manaut (IMIM) Carolina Pozo (UPF) Glòria Lligadas (CRG) Marta Solano (ISGlobal) Jordi Lanuza (IBE) Mònica Rodríguez (PRBB) Centres: Institut Hospital del Mar d'Investigacions Mèdiques (IMIM) Departament de Ciències Experimentals i de la Salut de la Universitat Pompeu Fabra (CEXS-UPF) Centre de Regulació Genòmica (CRG) Centre de Medicina Regenerativa de Barcelona (CMRB) Institut de Salut Global de Barcelona (ISGlobal) Institut de Biologia Evolutiva (CSIC-UPF) Adreça: Parc de Recerca Biomèdica de Barcelona (PRBB) c/ Dr. Aiguader, 88 • E-08003 Barcelona E-mail: comunicacio@prbb.org Web: www.prbb.org Maquetació i impressió: www.cegeglobal.com

rom February 28th to March 2nd the PRBB centres offered workshops and activities to students attending YoMo: The Youth Mobile Festival. YoMo, part of the GSMA Mobile World Con­ gress, offered the 20,000+ young people attending the festival the opportunity to have fun learning about science and technology. In the PRBB space called Bio­ Junior the participants transformed their Smartphones into microscopes, learned how the hearts of zebra fish regenerate, and discovered the secrets of biodiversity and evolution. They were also able to ex­ plore urban planning, air pollution and radiation projects, and see how chicken and fish embryos are used in biomedical research. About thirty researchers and support staff interacted with the young people showing them that science could be their future

AGENDA Reptes ètics de la recerca clínica en Alzheimer

22 de març. Cafè científic «La depressió i els seus signes d’alarma», organitzat per l’IMIM. Més info: www.imim.cat/un-mar-de-ciencia/

NOTÍCIES BREUS / BRIEF NEWS Mònica Guxens rep el premi Rosenblith Nou Investigador. La investigadora d’IS­ Global ha estat guardonada per la seva proposta «Contaminació atmosfèrica, trastorn de l’espectre autista i imatges cerebrals en nens a Europa» (APACHE, per les sigles en anglès). Es tracta d’un premi atorgat anualment pel Health Effects Institute, una institució sense ànim de lucre que té com a objectiu la recerca sobre els efectes de la contami­ nació atmosfèrica en la salut. El guardó proporcionarà el finançament per por­ tar a terme el projecte durant tres anys.

IMIM researchers involved in “Investiga amb Recercaixa”. The Epidemiology and Cardiovascular Genetics research group is once again taking part in the programme for primary schools. During the academic year, students will develop a scientific pro­ ject supported by the researchers Roberto Elosúa and Irene Roman, who will visit schools to answer questions and provide more ideas. Then, the students will visit the IMIM laboratories to see what daily life in the lab is like. Finally, in May, the stu­ dents will present the results of their work in a final meeting.

Mònica Guxens receives Rosenblith New Investigator award. The ISGlobal rese­ archer has been selected for her proposal “Air Pollution, Autism Spectrum Disorders, and Brain Imaging Amongst Children in Europe” (APACHE). This prize is presen­ ted annually by the Health Effects Institu­ te, a non-profit corporation that was set up to study the health effects of air pollution. The award will fund the project for the next three years.

Pura Muñoz-Cánoves i Laura García-Prat guanyen el premi Vanguardia de la Ciència. La recerca sobre l’envelliment de les investigadores de la UPF continua la línia de recerca per la qual Muñoz-Cánoves ja va obtenir aquest mateix premi fa dos anys, de manera que és la primera per­ sona que repeteix com a guanyadora. La Vanguardia i la Fundació Catalunya - La Pedrera convoquen el premi cada any per a donar visibilitat a la recerca d’excel· lència que es realitza a Espanya. El premi s’entregarà el 20 d’abril en un acte a La Pedrera.

Investigadors de l’IMIM participen a «Investiga amb RecerCaixa». El Grup de Recerca en Epidemiologia i Genètica Cardiovascular torna a participar enguany en el programa adreçat a les escoles de primària. Durant el curs els alumnes desenvolupen un projecte científic amb suport dels investigadors Roberto Elosúa i Irene Roman, que visitaran les escoles per respondre dubtes i aportar més idees. Després, els alumnes visitaran els laboratoris de l’IMIM per conèixer el seu dia a dia. Finalment, cap al mes de maig, els alumnes exposaran el resultat dels seus treballs en una gran trobada final.

Pura Muñoz-Cánoves and Laura GarciaPrat win the La Vanguardia Science Prize. Ageing studies by the UPF researchers continue the research line which saw Muñoz-Cánoves win the same prize two years ago, making her the first person win more than once. La Vanguardia and the Catalunya - La Pedrera Founda­tion pre­ sent this annual award to raise the profi­ le of the excellent research carried out in Spain. The prize will be given on April 20 at an event in La Pedrera

LA FOTO DEL MES / PHOTO OF THE MONTH Envieu les vostres fotos relacionades amb el PRBB a / Send your pictures related to the PRBB to: comunicacio@prbb.org

29 de març. Avancem amb tu i per tu: Cafè Científic sobre Alteracions de la Memòria organitzat pel DCEXS-UPF. A les 18 h a la sala Ramón y Cajal. 29 de març. “Elevator pitch - express your proposal quickly and effectively”, an Intervals course with Reimund Fickert. From 2pm to 6pm. Only for PRBB residents. More info: intervals.prbb.org 3 al 4 d’abril. Next-generation sequencing conference on structural variation and population genomics. It will be held at the PRBB Auditorium. More info: www.iscb.org/ ngs2017 3 al 7 d’abril. Courses @CRG: Chromosomal conformation. This course is targeting junior researchers. More info: www.crg.eu/en/event

Imprès en paper reciclat Dipòsit legal: B. 23.796-2009

Per a més informació, aneu a www.prbb.org For more information please go to www.prbb.org

8

Foto de Marco Telford (IBE) / Photo by Marco Telford (IBE)

Si voleu rebre una versió digital d’aquest diari, registreu-vos a www.prbb.org/ca/divulgacio. If you would like to receive a digital copy of this newspaper, please register at www.prbb.org/divulgacio


El·lipse 102: “ERC: Success at the PRBB centres”