NanoCancer: Laboratorio Universitario de Nanobiotecnología y Cáncer

NanoCancer: Laboratorio Universitario de Nanobiotecnología y Cáncer

Somos un Laboratorio Universitario de Nanobiotecnología y Cáncer (NaNoCancer) que se ubica en el Centro de Inmunología Molecular (CIM) de BioCubaFarma. Nuestro propósito es la generación de conocimientos y tecnologías nanobiotecnológicas, que se traduzcan en novedosas estrategias terapéuticas y tecnologías productivas que contribuyan a la carpeta de productos del CIM destinados a la inmunoterapia del cáncer; además de garantizar la formación pre y postgraduada de estudiantes e investigadores vinculados a este laboratorio. Trabajamos en:

(i) desarrollo de plataformas vacunales y sistemas de liberación de biomoléculas basados en partículas lipídicas y las proteínas formadoras de poros, sticholysinas provenientes de la anémona marina Stichodactyla helianthus, de relevancia para la inmunoterapia del cáncer; (ii) estudio de procesos intracelulares desencadenados por la unión a la membrana de sticholysinas y sus implicaciones para el desarrollo de estrategias en la terapéutica del cáncer; (iii) desarrollo de estrategias de conjugación y lipidación de antígenos proteicos y su encapsulación en vesículas lipídicas para la inmunoterapia del cáncer e (iv) identificación de nuevos inhibidores de aminopeptidasas con potenciales aplicaciones en cáncer.

Resultados:

Representación de la estructura 3D de sticholysina II (StII) (A) y de una vista lateral del poro octamérico formado por proteínas de la familia de StII en una membrana (B). Imagen confocal de células BHK tratadas con StII marcada con Alexa 488 (verde) (C) . Las células se preincubaron con ioduro de propidio (magenta) para visualizar la lesión de la membrana plasmática tras el tratamiento con la proteína. Se observa aumento de volumen celular y aumento del color magenta debido a la entrada de agua y del ioduro de propidio por los poros creados por StII.

Representación esquemática de los principales eventos de señalización desencadenados por StII en células normales BHK y tumorales Raji. Toxins 2021, 13, 567.

Publicaciones más relevantes

 Laborde R.J., et. al. (2021). Sticholysins, pore-forming proteins from a marine anemone can induce maturation of dendritic cells through a TLR4 dependent-pathway. Mol Immunol 131: 144-154.

del Valle A., et. al. (2021). Sticholysin II shows similar immunostimulatory properties to LLO stimulating dendritic cells and MHC-I restricted T cell responses of heterologous antigen. Toxicon 200: 38-47.

Rivera Méndez L., et al. (2020). Bestatin and bacitracin inhibit porcine kidney cortex dipeptidyl peptidase IV activity and reduce human melanoma MeWo cell viability. Int. J Biol Macromol. 164: 2944–2952.

Arrebola Y., et al. (2019). Bacitracin is a non-competitive inhibitor of porcine M1 family neutral and glutamyl aminopeptidases Natural Product Research.

Soto C., et al. (2018) Sticholysin II-mediated cytotoxicity involves the activation of regulated intracellular responses that anticipates cell death. Biochimie, 148: 18-35.

Cruz-Leal Y., et al. (2018). The vacuolar pathway in macrophages plays a major role in antigen cross-presentation induced by the pore-forming protein StII encapsulated into liposomes. Front. Immunol 9: 2473.

Pascual I. (2017). Discovery of novel non-competitive inhibitors of mammalian neutral M1 aminopeptidase (APN). Biochimie 142: 216-225.

Laborde, R.J., et. al. (2017). Novel adjuvant based on the pore-forming protein sticholysin II encapsulated into liposomes effectively enhances the antigen- specific CTL-mediated immune response. J. Immunol. 198 (7): 2772–2784.

Soto C. et al. (2017). Differential binding and activity of the pore-forming toxin sticholysin II in model membranes containing diverse ceramide-derived lipids. Biochimie 138: 20-31.

Alvarez C. et al. (2017). Biophysical and biochemical strategies to understand membrane binding and pore formation by sticholysins, pore-forming proteins from a sea anemone. Biophys Rev. Aug 29.

Proyectos Vigentes:

“Nanovehículos basados en liposomas y proteínas formadoras de poros como sistemas de liberación de biomoléculas, para la inmunoterapia del cáncer”. Programa de Nanociencias y Nanotecnologías (PN3)(Jefe de proyecto: M.E. Lanio; mlanio@fbio.uh.cu)

“Respuesta biológica frente a proteínas formadoras de poro, sus implicaciones para el desarrollo de estrategias en la terapéutica del cáncer”. Programa Nacional de Ciencias Básicas y Naturales (PNCBN)(Jefe de proyecto: C. Álvarez; calvarez@fbio.uh.cu)

“Caracterización bioquímica de las Bufadienolidas como nuevos inhibidores potentes y selectivos de Aminopeptidasa N humana: estudios de sus efectos en modelos de cáncer de pulmón, próstata, mama y melanoma”.) Programa Nacional de Ciencias Básicas y Naturales, (PNCBN)(Jefe de proyecto: I. Pascual; isel@fbio.uh.cu)

“Incremento del uso y eficacia clínica de CIMAvax-EGF. Continuación del desarrollo”. Programa Nacional Biotecnología, Industria Farmacéutica y Tecnologías Médicas. (Coordinadores por NanoCancer: MC. Luzardo, mcluzardo@fbio.uh.cu; D. García, dgr@fq.uh.cu)

“Hybrid Nanostructured Oligonucleotide Platforms for Biomedical Applications” – Nano-OligoMed (778133). Proyecto Europeo Horizonte 2020 “Marie Curie – RISE 2017 H2020” (Jefe de proyecto: M.E. Lanio; mlanio@fbio.uh.cu)

“Intracellular signaling: Implications for the development of immunotherapy strategies in cancer and inflammatory diseases” BMBF, Alemania (Jefe de proyecto: C. Álvarez; calvarez@fbio.uh.cu)

Contacto

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Integrantes:

  • C. Prof. María del Carmen Luzardo Lorenzo
  • C. Prof. María Eliana Lanio Ruiz
  • C. Prof. Carlos Manuel Álvarez Valcárcel
  • C. Prof. Fabiola Pazos Santos
  • C. Prof. Isel Pascual Alonso
  • C. Prof. Daniel García Rivera
  • C. Prof. Judith Laborde Quintana
  • C. Prof. Carmen de los Ángeles Soto Febles
  • C. Leslie Annie Valdés Comas
  • Luis Alberto Herrera Fonseca

Estudiantes de posgrado:

  • Felipe Adonis Escalona Rodríguez
  • Anaixis del Valle Peña
  • Yarini Manuel Arrebola Sánchez
  • Javiel Fernández Marrero
  • Ada Laura Rivero Hernández
  • Yerandy Hechavarría Luna

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