Un investigador de la UPV coordinarà un projecte per a la comunicació entre nanopartícules i cèl·lules

  Obté una ERC Advanced Grant, l'ajuda més prestigiosa del Consell Europeu d'Investigació, dotada amb 2,5 milions d'euros

L'investigador de la Universitat Politècnica de València (UPV) i director científic del Centre d'Investigació Biomèdica en Xarxa de Bioingeniería, Biomaterials i Nanomedicina (CIBER-BBN), Ramón Martínez Máñez, ha obtingut una ERC Advanced Grant --l'ajuda més prestigiosa del Consell Europeu d'Investigació-- dotada amb 2,5 milions d'euros per al desenvolupament del projecte Edison (Engineered Particles for Chemical Communication).

Aquest projecte se centra en el camp de la comunicació química o molecular. El seu objectiu és l'estudi, desenvolupament i aplicació de nanopartícules que siguen capaces de comunicar-se entre si i l'aplicació de les quals suposaria una revolució en l'àmbit de la investigació química.

"El nostre objectiu és avançar en la comprensió de com les micro/nanopartícules abiòtiques poden comunicar-se entre si i amb els sistemes vius. En aquest context, una manera d'establir la comunicació a nivell nanométrico és imitar com es comunica la naturalesa, és a dir mitjançant l'ús de missatgers químics. Si som capaços d'establir les bases per a la comunicació entre micro/nanopartícules i entre aquestes i cèl·lules, les futures aplicacions potencials en el camp biomèdic, i en altres camps com el mediambiental i la tecnologia industrial són quasi il·limitades", destaca Ramón Martínez Máñez, qui és actualment subdirector de l'Institut Interuniversitari d'Investigació de Reconeixement Molecular i Desenvolupament Tecnològic (IDM) de la Universitat Politècnica València i la Universitat de València.

En l'àmbit mèdic, per exemple, aquestes nanopartícules podrien ajudar a revelar les claus per a la prevenció i tractament del càncer, ja que podrien actua con nanotraductors que ajudaren a connectar cèl·lules canceroses amb cèl·lules del sistema immune, regulant les interaccions entre les unes i les altres i, en general, a connectar cèl·lules entre sí que d'una altra forma no es comuniquen.

També podrien ser clau en el desenvolupament de noves estratègies per a acabar amb biofilms i microorganismes resistents, podent detectar la presència d'espècies químiques que empren els bacteris per a crear el biofilm i inhibint aquests senyals.

La investigació proposada per Edison es desenvoluparà en el IDM, el CIBER-BBN i en les Unitats Mixtes en les quals Ramón Martínez Máñez participa amb el Centre d'Investigació Príncep Felip i amb l'Hospital Universitari i Politècnic La Fe de València.

CINC ANYS DE TREBALL

El projecte, que va començar el passat 1 d'octubre, s'estendrà durant 5 anys fins al 30 de setembre de 2027. En una primera fase, l'equip de l'Institut IDM de la Universitat Politècnica de València crearà els components bàsics per a estudiar la comunicació química; en la segona, EDISON se centrarà en el desenvolupament de sistemes capaços d'establir comunicació entre nanopartícules i sistemes vius. Finalment, els investigadors i investigadores de la UPV treballaran en el desenvolupament de nanosistemas que integren nanopartícules sensibles a estímuls i electrònica per a crear noves estructures híbrides de comunicació.

"Cada any es descriuen centenars de nano/micropartícules però pràcticament en tots els casos són utilitzades com a entitats independents sense connexió entre elles. La connexió/comunicació entre partícules és la base per a desenvolupar sistemes cooperatius més complexos i amb noves funcionalitats", afirma, en un comunicat, el professor Martínez-Máñez, que dedicarà la major part del seu temps al desenvolupament del projecte EDISON amb l'objectiu d'establir les bases d'aquesta nova idea.

L'obtenció d'aquesta ajuda tan prestigiosa permetrà al grup d'investigació centrar l'atenció en l'impuls d'una nova forma de comunicació en la nanoescala basada en l'ús de missatgers químics que facilitarà el desenvolupament de noves aplicacions a escala nanométrica més enllà del possible emprant les tecnologies de la informació i comunicació en la macroescala que hui coneixem.

Nascut a València l'11 abril 1963, Martínez Máñez és una de la referències nacionals i internacionals en el camp de la investigació química.

Entre altres línies, el seu grup de l'Institut IDM de la UPV treballa en el desenvolupament de dispositius nanométricos amb "portes moleculars" per a l'alliberament controlat de fàrmacs. Les nanopartícules estudiades són capaces de retindre una càrrega dins del seu sistema de porus i entregar-la en ser-los aplicat un estímul químic, físic o bioquímic. Aquestes partícules han sigut usades, per exemple, per a l'alliberament selectiu de citotòxics per a l'eliminació de cèl·lules canceroses i bacteris, també per a l'alliberament de determinats fàrmacs en cèl·lules senescentes i per a l'alliberament de determinades substàncies en aplicacions en aliments o en agricultura.

A més, l'equip de Martínez Máñez treballa al seu torn en el desenvolupament de sondes moleculars per a la detecció, a través de canvis de color i fluorescència, d'elements d'interés mediambiental i biomèdic com a drogues, gasos nerviosos, determinats biomarcadores, etc.

Entre els múltiples reconeixements que ha rebut, en 2016 va ser guardonat amb el Premi a l'Excel·lència Investigadora de la Reial Societat Espanyola de Química (RSEQ) i en 2018 amb el Premi Rei Jaume I de Noves Tecnologies.

Autor de més de 500 publicacions, Ramón Martínez Máñez compta amb una presència molt destacada en les revistes més significatives del camp de la química mustidisciplinar, com el Journal of the American Chemical Society, Angewandte Chemie International Edition o Nature Communications. A més, ha sigut citat més de 25.215 vegades (web of Science, 29.484 vegades en Google Scholar), amb una mitjana de més de 47 cites per article, i té un índex h de 75 (web of Science, índex h de 81 en Google Scholar).