El investigador estadounidense Todd O. Yeates es beneficiario de la nueva edición del programa Investigadores Visitantes de Fundación Occident en el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO).
En su laboratorio de la Universidad de California en Los Angeles (Estados Unidos), Yeates inició hace más de dos décadas el diseño de nanopartículas proteicas simétricas, diminutas ‘piezas de construcción’ que se autoconfiguran en laboratorio como proteínas con la forma y función que se desee.
“La idea era crear piezas que permitieran hacer arquitectura de proteínas”, afirma Yeates. Sus nanopartículas de proteínas se aplican a diversos campos de la investigación: para llevar fármacos hasta su punto de destino dentro del organismo, para desarrollar vacunas o para ver proteínas tan pequeñas que son indetectables hasta para los microscopios más potentes.
Visualizar proteínas-diana de fármacos oncológicos
Muchas proteínas implicadas en cáncer son pequeñas, difíciles de visualizar en los microscopios. El hoy investigador del CNIO Roger Castells-Graells combinó la tecnología de las nanopartículas de proteínas de Yeates con la crio-microscopía electrónica, y facilitó así el estudio de proteínas para las que se desarrollan actualmente compuestos de interés en cáncer.
Castells-Graells convirtió las nanopartículas artificiales en mega-estructuras capaces de enganchar proteínas más pequeñas, como parte de un gran andamio que resulta más fácil de visualizar. Así ha sido posible observar, por ejemplo, la interacción de determinados fármacos con sus proteínas diana –algo necesario a la hora de optimizar el diseño del fármaco. Este trabajo lo realizó durante su estancia como investigador posdoctoral en el laboratorio de Yeates en California.
Desde allí regresó a España gracias al programa Construyendo la Generación IA, dentro de la iniciativa Generación D, impulsada por Red.es y se incorporó al CNIO como jefe del grupo de Diseño Biomolecular y Nanomedicina Estructural, del programa de Biología Estructural. Hoy Castells-Graells quiere “incorporar esa tecnología y que el CNIO sea una institución pionera de España en combinarla con la inteligencia artificial para el diseño de proteínas”, asegura.
“Es tan emocionante que me está costando dormir”
Con este fin, y gracias al programa Investigadores Visitantes de Fundación Occident, Castells-Graells acogerá en el CNIO estos meses a su antiguo profesor en varias estancias, convencido de que su colaboración contribuirá a acelerar los avances de esa fusión de tecnologías.
Ya en las primeras semanas de trabajo su sintonía ha dado fruto: con los resultados obtenidos han elaborado un artículo científico que está ya en fase de revisión.
“Todd ha despertado el entusiasmo de todo el grupo, y otros grupos del programa”, afirma Castells-Graells. “Quiero pasar cada minuto que está aquí con él, porque tenemos muchísimos proyectos. Es tan emocionante que me está costando dormir estos días”.
Yeates y Castells-Graells colaborarán también con el Programa de Terapias Experimentales del CNIO, “para ver si nuestra tecnología puede ayudar en el desarrollo de nanopartículas contra proteínas implicadas en cáncer de próstata”.
Fundación Occident y el CNIO
El programa Investigadores Visitantes de Fundación Occident financia la estancia en el CNIO de un investigador que haya desarrollado su trabajo en un centro internacional de prestigio en los últimos cinco años. Estas visitas consolidan los lazos del grupo de investigación anfitrión con el del centro al que pertenece el investigador visitante, y permiten iniciar nuevas líneas de trabajo gracias al intercambio de ideas e intereses comunes.
La colaboración entre la Fundación Occident y el CNIO se remonta a 2009. El programa ha hecho posible que el CNIO reciba la visita de David Goldgar; Rama Khokha; Mercedes Rincón; Astrid Laegreid; Maria Sibilia; Robert Benezra; Peter Petzelbauer; André Nussenzweig; Stephan A. Hahn; Patrick Sung; Chaitanya R. Divgi; Marcin Nowotny; Madalena Tarsounas; Raúl Rabadán; Wolfgang Weninger; Scott Lowe; Sonia Laín; Eva Nogales, Raul Mostoslavsky, Albana Gatelli, Gonçalo Bernardes, Yardena Samuels y Todd Yeates.
Biografía de Todd Yeates
Tras doctorarse en la Universidad de California en Los Angeles (UCLA) con un trabajo sobre métodos de cristalografía de rayos X, Yeates se trasladó al Instituto Scripps de Investigación para realizar un posdoctorado sobre las cápsides virales, las estructuras de las cubiertas de proteínas que protegen el material genético de los virus. Al finalizar, regresó a la UCLA, donde instaló su laboratorio de biología estructural, computacional y sintética en el departamento de Química y Bioquímica. Allí ha estudiado los grandes complejos de proteínas que se dan en la naturaleza, e inventó el diseño de nanopartículas de proteínas que se aplican actualmente a diversos campos de la investigación. Para este fin su laboratorio ha realizado también avances en genómica computacional.
