Nuestro Consorcio lleva a cabo una investigación con un componente multidisciplinar y traslacional muy importante, las aproximaciones a nuestros objetivos principales se llevan a cabo desde perspectivas diversas incrementando las posibilidades de éxito y nuestra capacidad de innovación. Por todo ello nuestros RETOS científicos para el GRUPIN 2021-2024 no se alejarán de nuestras líneas tradicionales de investigación, ya que estas se ajustan perfectamente a la estrategia S3 para Asturias “Envejecimiento activo y saludable” y, en este contexto, cabe destacar la participación de nuestro grupo en el consorcio “Elder” de las Misiones Científicas del Principado de Asturias.
Reto 1: Bases celulares del envejecimiento muscular y calidad de vida
España es uno de los países más envejecidos de Europa lo que provoca que la dependencia asociada al envejecimiento afecte en nuestro país a un porcentaje alarmante de población. Esto conlleva altísimos costes sanitarios, sociales, pero sobre todo personales. De entre las causas que provocan dicha dependencia, la sarcopenia, la pérdida de capacidad de movimiento, sobre todo, del tren inferior, es una de las más importantes. Por ello, el descubrimiento de las causas que provocan la perdida de la regeneración muscular tendría una altísima relevancia y una posibilidad de aplicación a la clínica prácticamente inmediata. Las actividades de I+D+i englobadas en este reto son:
Se realizará sobre los sujetos de estudio del proyecto del ISCIII: personas dependientes e independientes de edad avanzada (mayores de 70 años), hospitalizadas e intervenidas por fractura de cadera en el Servicio de Traumatología y Cirugía Ortopédica y Unidad de Ortogeriatría del Servicio de Geriatría del Hospital Monte Naranco.
La predicción diagnóstica de la sarcopenia es una tarea complicada. Para ello buscamos biomarcadores en tejido muscular y sangre de ancianos dependientes e independientes, pero necesitaríamos encontrar estrategias alternativas y menos invasivas.
Reto 2: Impacto de la fragilidad sobre la salud de personas mayores con patologías crónicas
El proceso de envejecimiento al que estamos sometidos todos los seres humanos se asocia con una serie de cambios moleculares que interfieren en el normal funcionamiento de orgánulos celulares provocando cambios en las células y el espacio intercelular. Todos estos cambios condicionan que la persona envejecida sea un ser oxidado e inflamado que presenta alteraciones de pequeño nivel, pero constantes en el funcionamiento de sus órganos y sistemas (fundamentalmente cardiovascular y osteomuscular), mermando su rendimiento y, consecuentemente, reduciendo la capacidad de respuesta del organismo ante situaciones de estrés y ante la enfermedad. Esta reducción del rendimiento induce una situación de vulnerabilidad, de riesgo de desarrollar deterioro funcional y discapacidad, que ha sido denominada fragilidad.
Nuestro grupo de investigación, bajo el liderazgo de los investigadores clínicos del Hospital Monte Naranco, viene trabajando, desde hace varios años en pacientes mayores con insuficiencia cardiaca y estenosis aórtica grave sintomática que parecen encontrarse en un estado de predisposición a la dependencia. Esta tendencia no confirmada nos lleva a dirigir nuestras líneas de investigación ha confirmar qué factores pronóstico de deterioro funcional y mortalidad son observables en pacientes mayores hospitalizados por insuficiencia cardiaca. Este descubrimiento no solo serviría para mejorar la calidad de estos pacientes sino que también tendría una influencia directa en el consumo de recursos sanitarios y sociales como todas las actividades encaminadas a fortalecer la medicina preventiva.
En el marco de GRUPIN hemos planteado las siguientes actividades a desarrollar:
Como hipótesis de trabajo planteamos que en los pacientes mayores hospitalizados por insuficiencia cardiaca la predisposición a la dependencia se asocia con riesgo de malnutrición, sarcopenia y con unos patrones biológicos característicos. Así mismo, pensamos que una adecuada suplementación nutricional oral de estos pacientes podría contribuir a mejorar significativamente estos marcadores biológicos.
Teniendo en cuenta la capacidad que ha demostrado la Tecnología NIR para monitorizar terneza y su relación con los cambios proteolíticos descritos en Troponina, nos proponemos transferir este conocimiento al campo clínico. Por ello vamos a realizar un estudio preliminar para ver la capacidad de la Tecnología NIR en la monitorización de Troponinas cardíacas en muestras de sangre de pacientes dependientes con insuficiencia cardíaca
Como hipótesis de trabajo planteamos que los pacientes con cáncer de próstata metastásico sometidos a quimioterapia o con patología oncohematológica y por lo tanto debilitadas, así como las personas de 80 años con predisposición a la dependencia que están siendo llevados por los miembros del grupo del Hospital Monte Naranco presentarán menor eficacia a la vacunación que las personas robustas con las mismas patologías o edad. Para valorar esta menor eficacia, el grupo de Microbiología Traslacional HUCA-ISPA realizará un estudio de casos y controles. Así, personas frágiles (casos) pertenecientes a los grupos descritos anteriormente se compararán con personas robustas (controles) de la misma patología y edad.
Reto 3: Papel de la melatonina en la defensa antiviral frente al SARS-CoV-2 y el HSV-1.
En este campo de trabajo nuestro grupo ha estudiado las alteraciones en diversos mecanismos que se desencadenan tras la infección del herpes virus simplex tipo 1 (HSV-1) y como la melatonina es capaz de modularlos de forma positiva hasta el punto de inhibir la replicación de este virus en células Vero. Los resultados positivos obtenidos apoyan que la melatonina es capaz de regular positivamente los mecanismos que la célula dispara en su lucha contra la infección y abre la puerta a seguir estudiando el papel de la melatonina en otras infecciones virales y su uso en el manejo de pacientes infectados. Por tanto, las actividades I+D+i propuestas son las siguientes:
El grupo de investigación Microbiología Traslacional dirigirá este estudio. La inhibición de la replicación de cepas de HSV-1 observada tras tratamiento con melatonina abre la posibilidad de usar dicha indolamina en tratamientos antivirales basados en la regulación de los mecanismos que la célula dispara en su lucha contra la infección, ante las evidentes ventajas que representa el ser un tratamiento sin efectos secundarios ni posibilidad de resistencias. Este hecho apoya la realización de ensayos clínicos para comprobar el papel que podría tener un tratamiento tópico de la melatonina como el que proponemos en esta actividad.
Las propiedades de la melatonina podrían tener efectos beneficiosos previniendo o atenuando la tormenta de citoquinas desencadenada por el SARS-CoV-2, y abriendo la posibilidad de utilizar esta molécula en el manejo de pacientes infectados con este coronavirus pandémico. Teniendo esto en cuenta, nos planteamos una primera aproximación al estudio de la melatonina sobre la infección con SARS-CoV-2 valorando el efecto de esta molécula en células Vero infectadas con este coronavirus. Este estudio también será dirigido por el grupo de investigación de Microbiología Traslacional.
Llevaremos a cabo un estudio preliminar sobre la utilidad de la espectroscopia NIR en la detección del virus SARS-CoV-2.
Retos transversales: Potenciación de la utilidad biomédica de la tecnología NIRS e internacionalización.
La potenciación de la utilidad biomédica de la tecnología NIRS es una vía emergente a la que le vemos un altísimo potencial que aportaría a las investigaciones del equipo el personal del SERIDA bajo el liderazgo de la Dra. Sierra. La tecnología del infrarrojo cercano ha tenido múltiples aplicaciones en el campo agroalimentario y en concreto en el sector cárnico, sin embargo, creemos que aún está escasamente utilizada y que puede suponer una alternativa muy interesante en otros sectores como el sanitario.
De forma transversal, en los tres retos principales que planteamos abordar en esta propuesta, se pretende probar la utilidad de esta técnica para la resolución de problemas de salud que plantea el envejecimiento poblacional. Un resultado positivo en este tipo de estudios sería de gran importancia no solo para nuestro equipo sino para la medicina preventiva en cada uno de esos campos por lo que de replicabilidad, automatización y descenso de coste representaría.
Historial del proyecto
Esta línea de investigación nos ayuda a conocer por qué el músculo de una persona mayor dependiente tiene muchas más dificultades para regenerarse que el músculo de otra persona, de la misma edad, pero independiente. Conocer las causas es el primer paso para encontrar una solución.
Los miembros clínicos del Hospital Monte Naranco evaluarán el estado nutricional de los pacientes antes y después de una intervención nutricional. El Grupo cROS realizará las mediciones de variables biológicas sistémicas relacionadas con sarcopenia y deterioro funcional.
En el SERIDA se ha demostrado que durante el proceso de conversión del músculo en carne se producen cambios proteolíticos a nivel de las Troponinas T e I cuya intensidad y velocidad está estrechamente relacionada con la degradación muscular y los procesos de adquisición de terneza.
Teniendo en cuenta la capacidad que ha demostrado la Tecnología NIR para monitorizar terneza y su relación con los cambios proteolíticos descritos en Troponina, nos proponemos transferir este conocimiento al campo clínico.
Por ello vamos a realizar un estudio preliminar para ver la capacidad de la Tecnología NIR en la monitorización de Troponinas cardíacas en muestras de sangre de pacientes dependientes con insuficiencia cardíaca.
Investigación dirigida por el Grupo de Microbiología Traslacional.
La inhibición de la replicación de cepas de HSV-1 observada tras tratamiento con melatonina abre la posibilidad de usar dicha indolamina en tratamientos antivirales basados en la regulación de los mecanismos que la célula dispara en su lucha contra la infección, ante las evidentes ventajas que representa el ser un tratamiento sin efectos secundarios ni posibilidad de resistencias.
