Esta patología, conocida comúnmente como hígado graso, es cada vez más prevalente, especialmente en población de edad avanzada. Gracias a la Primera Convocatoria de Proyectos Interáreas CIBER, dotados con un total de 245.000 euros y con un periodo de ejecución de dos años, se ha puesto en marcha EXALIVER (EVALUATION OF THE IMPACT OF PHYSICAL EXERCISE ON METABOLIC DYSFUNCTION-ASSOCIATED STEATOTIC LIVER DISEASE IN THE ELDERLY. A TRANSLATIONAL APPROACH), un proyecto de investigación traslacional que estudiará cómo la actividad física influye en la fisiopatología y los aspectos clínicos clave de la enfermedad hepática esteatósica asociada a disfunción metabólica (MASLD), especialmente en población de edad avanzada.

Liderado por José Antonio Serra, investigador principal del área de Fragilidad y Envejecimiento Saludable (CIBERFES) en el Hospital General Universitario Gregorio Marañón y Olga Estévez, investigadora joven del área de Enfermedades Hepáticas y Digestivas (CIBEREHD) en la Universidad Complutense de Madrid, el proyecto reúne a equipos de otras áreas e instituciones: un grupo CIBEREHD en el Instituto de Investigación Sanitaria y Biomédica de Alicante, un grupo CIBEROBN en la Universidad de Granada y un grupo CIBER-BBN en la Universidad Politécnica de Madrid.

Un enfoque traslacional: del laboratorio a los pacientes

EXALIVER combina investigación clínica y básica a través de dos paquetes de trabajo. Por un lado, el paquete clínico evaluará el impacto real del ejercicio en pacientes; por otro, el paquete básico profundizará en los mecanismos biológicos implicados mediante modelos preclínicos de ratón.

En este sentido, el proyecto analizará el impacto del ejercicio físico en el contexto de MASLD y envejecimiento, evaluando mecanismos moleculares asociados a la inflamación, la disfunción mitocondrial o la senescencia celular, así como en la comunicación entre órganos en el contexto del envejecimiento.

Cuatro grupos de pacientes y ejercicio a medida

El estudio se desarrollará como una prueba de concepto con un número reducido de participantes, distribuidos en cuatro grupos. Entre ellos, se incluirán personas con signos iniciales de fibrosis hepática, de entre 40 y 60 años así como otro grupo de mayores de 70 años.

Todos ellos seguirán un programa de ejercicio físico de tres meses de duración, con tres sesiones semanales, dos de ellas presenciales. Antes de iniciar la intervención, cada participante será evaluado para diseñar un plan personalizado adaptado a su capacidad física, ajustando aspectos como la intensidad o la duración del entrenamiento.

Tecnología avanzada para medir el impacto

Uno de los elementos diferenciales del proyecto es el uso de herramientas innovadoras para evaluar la respuesta al ejercicio. Entre ellas, destaca un software especializado capaz de medir con precisión mediante resonancia magnética nuclear el grado de fibrosis hepática y la infiltración grasa.

Además, se utilizarán dispositivos de monitorización para analizar la actividad física, el sueño y los niveles de glucosa de forma continua en los pacientes, lo que permitirá estudiar la relación entre estos factores y la evolución de la enfermedad.

Modelos animales para comprender los mecanismos

En paralelo al estudio en humanos, EXALIVER desarrollará investigaciones en modelos animales, replicando las mismas intervenciones de ejercicio en ratones de diferentes edades y sexos. Este enfoque permitirá analizar muestras biológicas y procesos que no pueden estudiarse directamente en pacientes.

Hacia una medicina personalizada basada en el ejercicio

Más allá de evaluar los beneficios generales del ejercicio, el proyecto busca identificar qué factores condicionan la respuesta individual de cada paciente. Para ello, se desarrollarán modelos predictivos que permitan anticipar los resultados en función del estado de salud inicial y la edad, con el objetivo de diseñar intervenciones cada vez más precisas y adaptadas.

El proyecto, que a finales del mes de marzo comenzó a dar sus primeros pasos en el ámbito clínico con el inicio del programa de entrenamiento físico con los primeros participantes, pretende abrir nuevas vías para prevenir y tratar una enfermedad cada vez más prevalente, mejorando la salud y la calidad de vida de la población.

El proyecto CORDELIA, impulsado por Jaume Marrugat, coordinador del Programa de Epidemiología Cardiovascular del área de Cardiovasculares del CIBER (CIBERCV) y del Grupo Registre Gironí del Cor (REGICOR) en el Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas participan 23 grupos de las áreas del CIBER (CIBERCV, CIBERESP, CIBERSAM, CIBERFES, CIBEROBN, CIBERER y CIBERDEM).

El encuentro congregó a cerca de 70 investigadoras e investigadores de forma presencial y a una media de 12 asistentes online por jornada, consolidando a CORDELIA como una de las plataformas colaborativas más relevantes en España en el ámbito de la epidemiología y la genética cardiovascular.

Tres años de avances en investigación cardiovascular

La reunión se abrió con la bienvenida institucional y una evaluación de los tres años de trayectoria del proyecto, a cargo de Jaume Marrugat; que destacó el carácter multidisciplinar, colaborativo y transgeneracional de Cordelia, así como su potencial para generarimportantes aportaciones científicas relevantes en un futuro inmediato.

A continuación, Roberto Elosua impartió la conferencia inaugural sobre la genética de la enfermedad coronaria, en la que se revisaron los principales avances en el conocimiento de la base genética del riesgo coronario y su potencial aplicación clínica.

Durante la primera jornada también se presentaron las actividades desarrolladas por los distintos comités del proyecto -Estadística, Genética, Publicaciones y definición de Eventos- y se celebró una mesa redonda centrada en el papel de los estilos de vida y la contaminación ambiental en la salud cardiovascular, y su relevancia para las futuras líneas deinvestigación de CORDELIA. Se abordaron aspectos como la dieta mediterránea, la actividad física, las funciones de riesgo, el deterioro cognitivo y la exposición a contaminantes, poniendo de relieve el enfoque integral y multidisciplinar de CORDELIA.

Nuevas publicaciones y resultados preliminares

La segunda jornada se centró en la presentación de publicaciones y estudios en curso. Uno de los momentos más esperados fue la presentación del GWAS (Genome-Wide Association Study) de CORDELIA con un análisis preliminar con mortalidad coronaria. Se expusieron y discutieron la justificación, los métodos y los resultados preliminares del análisis genómico. Estos resultados representan un paso decisivo hacia la identificación de variantes genéticas asociadas a la mortalidad coronaria en población española y del sur de Europa.

Mirando al futuro: nuevos proyectos estratégicos

La reunión concluyó con la presentación de los proyectos financiados por el FIS y la Unión Europea, que son estratégicos y marcarán la próxima etapa de CORDELIA

• REDAMCOR, centrado en el GWAS de insuficiencia cardiaca.
• HIPATIA, que analiza hipertensión, inflamación y función renal en eventos cardiovasculares mediante aleatorización mendeliana.
• LIGHT, sobre interacciones holísticas entre estilo de vida y genotipo en la mortalidad.

El debate final puso de manifiesto la fortaleza de la red colaborativa creada en estos tres años y el compromiso de sus investigadores con una investigación cardiovascular

de alta calidad, orientada tanto a la generación de conocimiento como a su futura traslación clínica.

Reconocimiento al equipo CORDELIA

En la clausura de la reunión, Jaume Marrugat subrayó la importancia de la enfermedad coronaria que sigue siendo la primera causa individual de muerte en el mundo en los últimos 30 años, y agradeció al equipo CORDELIA, el esfuerzo realizado y el compromiso con el proyecto. reconoció la contribución de distintas personas y equipos del consorcio destacando el papel clave de la coordinación, la armonización de datos, el genotipado y el apoyo logístico y de comunicación de las reuniones científicas.

Con esta tercera reunión científica, CORDELIA reafirma su papel como proyecto de referencia en el estudio integrado de genética, epidemiología y estilos de vida en la enfermedad cardiovascular, consolidando una comunidad científica activa y cohesionada que continuará aportando evidencia para mejorar la prevención y el pronóstico de las enfermedades cardiovasculares en nuestro entorno.

El laboratorio de Neuroingeniería Biomédica de la UMH ha realizado hasta la fecha cuatro ensayos clínicos con personas voluntarias ciegas. En este contexto, los científicos han identificado un fenómeno tan excepcional como inesperado: uno de los participantes, que había convivido con la oscuridad total durante más de tres años, comenzó a recuperar progresivamente parte de su visión natural tras iniciar la estimulación eléctrica directa de su corteza cerebral.

“Como en todos los ensayos, el objetivo era generar percepciones visuales artificiales mediante la estimulación directa del cerebro, no restaurar la visión natural”, explica el investigador principal del estudio, director del Instituto de Bioingeniería de la UMH y jefe de grupo del CIBER-BBN Eduardo Fernández Jover. El hecho de que uno de los participantes haya experimentado una mejora medible y sostenida de su visión sugiere la posible influencia de factores individuales aún por determinar. El caso se ha publicado en la revista Brain Communications.

La neuróloga del Hospital de la Vega Baja de Orihuela y miembro del grupo NBio de la UMH, Arantxa Alfaro Sáez, señala que “aunque se han descrito algunos casos de recuperación de la visión en pacientes con daño severo del nervio óptico, estos siempre se han producido en los primeros meses tras la lesión, por lo que resulta muy inusual que pueda ocurrir después de tanto tiempo”.

“El procedimiento consistió en la implantación quirúrgica de una matriz intracortical de 100 microelectrodos en la corteza visual primaria, la región del cerebro encargada de procesar la información visual”, explica Alfaro. A través de esta matriz, los investigadores aplicaron patrones de estimulación eléctrica controlados para generar percepciones visuales artificiales, conocidas como fosfenos.

Dos días después de la cirugía, mientras aún estaba hospitalizado, el paciente informó que empezaba a percibir luces y movimientos frente a él. “Apenas habíamos empezado a estimular su corteza visual para, digamos, calibrar el sistema”, relata Alfaro, “pero empezamos a gesticularle y el paciente fue capaz de describir correctamente la posición de nuestros brazos; sabía dónde estábamos las personas a su alrededor”. El paciente lo describía como una sombra en movimiento: su primera percepción visual natural años después de haber quedado completamente ciego.

Durante los meses siguientes, el paciente siguió una rutina diaria de entrenamiento visual, con al menos 30 minutos de ejercicios estandarizados. Estas pruebas incluían tareas de complejidad creciente para evaluar la percepción de la luz, la localización espacial, el movimiento, la agudeza visual y la sensibilidad al contraste, así como actividades de búsqueda, identificación y seguimiento de objetos, formas, letras y números.

La investigadora de la UMH Leili Soo, también primera autora del estudio, señala que este entrenamiento, junto con la motivación del propio participante, pudo desempeñar un papel relevante en la recuperación parcial de su visión natural. La mejora visual persistió incluso después de la retirada quirúrgica del implante intracortical.

“Los potenciales visuales evocados, que son las señales eléctricas que el cerebro genera en respuesta a estímulos visuales y que nos indican si la información llega correctamente desde la retina, estaban prácticamente ausentes en este participante antes de comenzar el estudio”, explica Soo. Sin embargo, estas señales fueron reapareciendo y mejorando progresivamente a lo largo del tiempo, lo que confirmaba una recuperación real y medible.

En conjunto, el voluntario mostró una mejora significativa de la agudeza visual y un aumento notable de su autonomía. Fue capaz de identificar formas y letras de manera consistente, mejorar la coordinación al agarrar objetos y ganar confianza en su movilidad cotidiana. El propio paciente indicó que la visión recuperada le permitía desenvolverse con mayor seguridad en su vida diaria.

Estos resultados podrían ayudar a desarrollar nuevas aproximaciones terapéuticas para la rehabilitación de la función visual en personas con lesiones severas de las vías visuales, o incluso en otros tipos de lesiones cerebrales, mediante técnicas no invasivas como por ejemplo la estimulación eléctrica transcraneal, destaca el profesor Eduardo Fernández. En cualquier caso, añade, que “estos hallazgos solo se han producido en uno de nuestros participantes lo que sugiere que es posible que existan características únicas en él que han podido contribuir a estos resultados”.

No obstante, el equipo subraya que todavía se desconocen aspectos clave: cómo funciona con exactitud el complejo circuito neuronal que permite la visión, cuáles son los parámetros óptimos para inducir percepciones visuales o cómo responde el cerebro a una estimulación artificial a largo plazo. “Además, cada cerebro es distinto y la respuesta puede variar enormemente según la patología, la duración de la ceguera y la visión residual previa”, explica Fernández Jover, quien advierte que “la recuperación observada podría no repetirse en otros pacientes”. Futuros estudios determinarán si se trata de un caso aislado o de un fenómeno reproducible.

“Precisamente por esa diversidad, estamos enormemente agradecidos a este paciente y a todas las personas que han participado en estos ensayos clínicos”, señalan los investigadores de la UMH. “Ninguna lo ha hecho con la expectativa de volver a ver, sino con la conciencia de que su contribución ayuda a avanzar en el conocimiento sobre cómo restaurar el complejo diálogo neuronal que hace posible la visión”.

El estudio clínico que ha dado lugar a estos resultados se ha realizado en estrecha colaboración con el Hospital IMED Elche. En 2021, el laboratorio de Neuroingeniería Biomédica de la UMH logró implantar de forma segura en el cerebro de una persona ciega un dispositivo capaz de inducir la percepción de formas y letras con una resolución mucho más alta de lo que se había conseguido hasta esa fecha. El grupo también ha desarrollado una tecnología que es capaz de establecer una comunicación bidireccional con la corteza visual para conseguir una visión artificial más natural y funcional. Gracias a ello, las personas implantadas han sido capaces de reconocer objetos y letras, e incluso de moverse y orientarse en entornos complejos.

También firman el estudio Dorota Waclawczyk, Roberto Morollón y Fabrizio Grani, investigadores del Instituto de Bioingeniería de la UMH y de la Cátedra Bidons Egara. Alfaro y Fernández Jover forman parte, además, del consorcio CIBER-BBN, adscrito al Instituto de Salud Carlos III.

El estudio ha contado con financiación del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (PDC2022-133952-100), la Unión Europea a través del programa Horizonte 2020 (grant agreement no. 899287, NeuraViPeR) y el programa para grupos de investigación de excelencia de la Generalitat Valenciana (PROMETEO CIPROM/2023/25).

Referencia del artículo

Fernández, E., Alfaro, A., Soo, L., Waclawczyk, D., Morollón, R., & Grani, F. (2026). Recovery of spontaneous vision after intracortical microstimulation of the visual cortex in a profoundly blind patient: A case report. Brain Communications, 8, fcaf504. https://doi.org/10.1093/braincomms/fcaf504

El trabajo ha contado con la participación de personal investigador del CIBER de Enfermedades Respiratorias (CIBERES), del CIBER de Enfermedades Raras (CIBERER), de la Universidad de Valladolid y de la Universidad de Leicester en el Reino Unido, entre otras instituciones.

La sepsis es una complicación grave causada por una respuesta descontrolada del organismo frente a una infección, habitualmente de origen bacteriano. Se trata de la forma más severa de una infección y presenta una mortalidad que oscila entre el 10 % y el 20 %, porcentaje que puede alcanzar el 40 % en los casos de shock séptico. A nivel mundial, la sepsis provoca alrededor de 11 millones de muertes cada año, de las cuales unas 17.000 se producen en España.

En este estudio, el equipo investigador analizó datos de un estudio de asociación del genoma completo (GWAS), que incluyó información genética de 750 pacientes que desarrollaron sepsis después de una cirugía y de 3.500 controles poblacionales. Mediante un modelo de inteligencia artificial explicable, los investigadores no solo lograron predecir el riesgo de aparición de sepsis, sino también priorizar las variantes genéticas con mayor contribución a este riesgo.

Gracias a este enfoque, el estudio permitió identificar variaciones genéticas en los genes PRIM2, RBSN y SYNPR con implicaciones funcionales, regulatorias y clínicas. Además, se detectaron genes relacionados con procesos biológicos claves como la regulación de la expresión génica, la replicación del ADN, la señalización celular, la proliferación celular y la disfunción cardíaca.

Hacia una cirugía más segura y personalizada

“Anticiparnos a la sepsis puede marcar la diferencia en el pronóstico del paciente”, señalan desde el equipo investigador. Determinar estas variantes genéticas mediante análisis de sangre preoperatorios podría convertirse en una herramienta útil para mejorar la estratificación del riesgo en pacientes quirúrgicos, facilitar la detección precoz de la sepsis postoperatoria y orientar intervenciones clínicas más personalizadas, con el objetivo final de mejorar los resultados clínicos y la supervivencia de los pacientes.

Referencia:

Vaquerizo-Villar F, Hernandez-Beeftink T, Heredia-Rodríguez M, Gómez-Sánchez E, Lorenzo-López M, López-Herrero R, et al. Identifying sepsis susceptibility genes in post-surgical patients using an artificial intelligence approach. Frontiers in Medicine. Volume 12, 2025. doi.org/10.3389/fmed.2025.1644800

El trabajo ha sido desarrollado por un equipo de investigación de la UPV  - integrado en el Instituto Interuniversitario de Reconocimiento Molecular y Desarrollo Tecnológico (IDM) en  en colaboración con la Unidad Mixta UPV-Centro de Investigación Príncipe Felipe (CIPF) y la Unidad Mixta UPV-Instituto de Investigación Sanitaria La Fe (IIS La Fe) y ha contado con la colaboración del equipo del CIBER-BBN que lidera Liz Marzán en el CIC biomaGUNE y personal investigador de la Universidad de La Habana. 

Más eficacia y control

La innovadora estrategia consiste en activar profármacos (fármacos modificados para que sean inactivos) del potente quimioterápico Doxorubicina en el entorno del tumor, utilizando luz NIR y nanopartículas de oro con forma de estrella (denominadas nanoestrellas).  Para ello, el equipo de la UPV ha desarrollado dos nanosistemas diferentes: uno con el profármaco unido a la superficie de la nanoestrella mediante enlace covalente y otro administrado de forma independiente. 

Al irradiar, la luz induce un intenso campo electromagnético en las puntas de las nanoestrellas de oro, que desencadena una reacción química en el profármaco y da lugar a la liberación precisa del fármaco solo donde y cuando se necesita. Sin luz, los compuestos permanecen inactivos, lo que reduce el riesgo de toxicidad.

Diversos cánceres y terapias

Los dos nanosistemas han demostrado su eficacia en cultivos celulares de cáncer de cérvix y melanoma y uno de los dos sistemas también ha sido probado con éxito en ratones con melanoma humano, donde se ha logrado reducir el tamaño tumoral de forma significativa.

Según el investigador de la UPV Ramón Martínez Máñez, además de su aplicación contra el melanoma —cuyo tratamiento se facilita por su ubicación superficial— este sistema podría adaptarse a otros tumores accesibles, como los del tracto digestivo o urogenital, o incluso modificarse para activar otros fármacos como antibióticos y ser utilizado en terapias personalizadas.

La evaluación de la eficacia en modelos experimentales más avanzados permitirá valorar este enfoque prometedor para el desarrollo de futuras terapias más precisas y controladas contra el cáncer

Artículo de referencia

Bioorthogonal Photoactivation of 2-Nitrobenzyl Caged Doxorubicin Anticancer Prodrugs on Gold Nanostars. Juan José Esteve-Moreno, Andrea Escudero, Oscar Ferreira Silvestre, José Manuel Terrés, Mónica Gorbe, Eva Garrido, Carlos Renero-Lecuna, Judith Langer, María Alfonso, Javier Ibañez, Félix Sancenón, Roberto Cao-Milán, Luis M. Liz-Marzán, Alba García-Fernández, Andy Hernández-Montoto, Ramón Martínez-Máñez https://doi.org/10.1002/adma.202510898 

La conferencia inaugural del CIBER-BBN será impartida por Laura Sampietro-Colom, del Hospital Clínic de Barcelona, bajo el título: “Is your innovation valuable to the health system? Discover it through Early Health Technology Assessment”, centrada en la evaluación temprana del valor, impacto y viabilidad de una tecnología sanitaria en desarrollo.

A lo largo de las jornadas se presentarán algunos de los proyectos más innovadores desarrollados en el marco del CIBER-BBN, que reflejan la amplitud de líneas de investigación en bioingeniería y nanomedicina. Entre ellos se encuentran los proyectos enmarcados en el programa europeo ARISTOS Fellows: NanoGlue, orientado al desarrollo de nanopartículas que mejoran la comunicación inmunitaria en inmunoterapia; BRUHealth, que combina modelado cardíaco multiescala y electrocardiografía no invasiva para mejorar la estratificación del riesgo en el síndrome de Brugada; nanoProMyze, basado en nanohíbridos enzimáticos para terapia personalizada de tumores cerebrales; y o OLEO-CardioSafe, para explorar el potencial cardioprotector de la oleuropeina, un polifenol bioactivo derivado del olivo, como tratamiento complementario contra el daño cardiaco inducido por la quimioterapia; así como proyectos de valorización como BBB -Neuron-a-chip, una plataforma de ensayo in vitro para enfermedades neurológicas.  

Además, se presentarán proyectos semilla entre CIBER-BBN y el área CIBER de Epidemiología y Salud Pública (CIBERESP), como MANEHD, centrado en el diagnóstico molecular temprano del VIH, y la plataforma ALEVINT sobre alimentación, evaluación e investigación traslacional.

En el ámbito de las enfermedades infecciosas, CIBERINFEC abordará cuestiones de gran relevancia como las infecciones emergentes y reemergentes, la resistencia antimicrobiana o la investigación clínica en cohortes internacionales.

La apertura institucional contará con la participación de Marta Ortiz, subdirectora general de Redes y Centros de Investigación Cooperativa del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), junto con M. Pilar Marco, directora científica del CIBER-BBN, y Jesús Oteo, director científico del CIBERINFEC.

Asimismo, la primera jornada incluirá la conferencia plenaria “Cohortes suizas: un modelo para la investigación clínica y traslacional en infecciones”, a cargo de Manuel Josep Oriol, del Hospital Universitario de Lausana.

La segunda jornada comenzará con la conferencia plenaria “Rapid Diagnostics for AMR – Towards Utility and Adoption by Design”, a cargo de Till Bachmann (Universidad de Edimburgo), y una conferencia invitada de Mireia Coscolla (CSIC) titulada “A 360º approach to research in global health”.

El programa dedicará un espacio destacado a las colaboraciones entre CIBER-BBN y CIBERINFEC, a través de proyectos semilla conjuntos que ejemplifican el potencial de la investigación interdisciplinar. Entre ellos destacan SAFEGUARD, liderado por Inma Ratera (CIBER-BBN), centrado en la prevención de infecciones en dispositivos cardíacos implantables mediante superficies antimicrobianas, y DEMOSTRAR, presentado por Cristina García de la Mària (CIBERINFEC), que explora el uso de nanogeles dendríticos como moduladores de la respuesta inmune en pacientes trasplantados.

También se darán a conocer nuevas colaboraciones intramurales como SIP-EP, HYDROLIVER, NANO4INFECTION, PATHERNO y NANOREMOTE, junto con proyectos emergentes del programa Early Stage Plus como ABNANO, QUANT-TAU-PET y Tattoo4Sleep. También el CIBERINFEC realizará la presentación de proyectos intramurales, las plataformas estratégica de bioinformática  BiPLAT  y el proyecto MePRAM, centrado en el desarrollo de medicina de precisión frente a la resistencia antimicrobiana mediante la integración de datos clínicos, genómicos y estrategias de fagoterapia.

Las jornadas incluirán además un espacio para la participación de asociaciones de pacientes, con la presentación del Plan de Participación Ciudadana del CIBER a cargo de Jesús Oteo, y la intervención de CESIDA, la coordinadora estatal de VIH y Sida, reforzando así el compromiso del CIBER con una ciencia más abierta, traslacional y con mayor impacto social.

Más información

María Molina, directora científica de CIBERES, y M. Rosa Aguilar de Armas, subdirectora científica de CIBER-BBN inauguraron el evento, que contó en esta ocasión con la participación de asociaciones de pacientes en una mesa coloquio de gran interés para toda la audiencia. Mariano Pastor, presidente de FENAER (Federación Española de Asociaciones de Pacientes Alérgicos y con Enfermedades Respiratorias) y Taide Casado, trabajadora social de ANHP (Asociación Nacional de Hipertensión Pulmonar), tuvieron la oportunidad de transmitir a los asistentes a las jornadas el potencial catalizador de su participación en todo el proceso investigador, desde la concepción de la idea, el diseño de proyectos, la solicitud de financiación y a interpretación y divulgación de resultados.

Asimismo, se dedicó un espacio a conocer las particularidades que rodean la captación de recursos externos en forma de proyectos internacionales, de la mano de Cristina Rodríguez, responsable de la Plataforma de Internacionalización, con amplia experiencia en este ámbito.

Como ejemplo de colaboración entre jóvenes y fruto de una iniciativa lanzada en las I Jornadas de Personal Científico Joven CIBER (Vigo, 2024), Gabriel Alfranca, Marta Camprubí y Denise Marrero ilustraron su experiencia colaborativa también en este foro, compartiendo no sólo los resultados de su proyecto, sino los detalles del proceso de generación de la idea y el trabajo en equipo en la búsqueda de una solución a un problema en salud.

Pero los verdaderamente protagonistas en estas Jornadas fueron los más de 60 jóvenes que compartieron los resultados científicos de sus proyectos en un foro lleno de buen ambiente, entusiasmo y ganas de progresar pese a las incertidumbres que rodean esta etapa profesional. A lo largo de las sesiones de comunicaciones y pósters, se abordaron temas de gran relevancia y transversalidad para ambas áreas, como inflamación, metabolismo, biomarcadores, mecanismos moleculares de reparación tisular y terapias innovadoras, orientadas en último término al conocimiento profundo de los problemas en salud y la identificación de nuevos tratamientos para la mejora del pronóstico de los pacientes. Entre las contribuciones han destacado trabajos sobre inteligencia artificial para el diagnóstico de la apnea del sueño, biosensores moleculares para la detección rápida de patógenos respiratorios, modelos organ-on-chip, nanopartículas terapéuticas y biomarcadores post-COVID.

Las comunicaciones orales y pósters contaron además con moderadores del más alto nivel de ambas áreas, como Esther Barreiro, Ferrán Barbé, Raimon Jane, José Luis López Campos, Guillermo M Albaiceta, José Luis Izquierdo, Jesús Ruiz Cabello, y Jesús Cano, que contribuyeron al éxito del congreso, favoreciendo debates científicos enriquecedores para toda la audiencia.

Premios a las mejores comunicaciones orales

La clausura incluyó la presentación de las iniciativas de los Programas de Formación CIBERES y CIBER-BBN a cargo de sus respectivos coordinadores, Laura Amado y Rafael Gómez, así como la entrega de premios a las mejores comunicaciones orales.

Entre las comunicaciones del área de CIBER-BBN, fue premiada la de Alba López Palacios, del grupo de Ramón Martínez Máñez, por su trabajo “Molecular Gated Strategy for Rapid Detection of Klebsiella pneumoniae and Carbapenem-Resistant Genes in Respiratory and Hospital-Acquired Infections”.

Los premios del área de CIBERES se concedieron a César Jessé Enríquez Rodríguez, del grupo de Esther Barreiro Portela, por su comunicación “‘GOLD E’ versus ‘Frequent Exacerbator’ Classifications in COPD: A Proteo-Metabolomic Perspective”, y a Paula Pérez Moreno, del grupo de Francisco José García Río, por su trabajo “TIGIT: New Immune Checkpoint in Obstructive Sleep Apnoea”.

Los galardones incluyen una ayuda que permitirá al personal investigador premiado premiados asistir a un congreso internacional de su elección para presentar las comunicaciones distinguidas.

El trabajo ha sido desarrollado en el laboratorio de Neuroingeniería Biomédica de la Universidad Miguel Hernández de Elche (UMH), perteneciente también al área de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina del CIBER (CIBER-BBN), uno de los laboratorios que exploran las prótesis visuales basadas en implantes cerebrales. El equipo de investigación defiende que, en un futuro, estos implantes podrían ser una herramienta para restaurar una visión funcional en personas ciegas.

“El sistema de visión artificial cortical intenta emular el proceso natural de la visión utilizando una pequeña cámara externa integrada en unas gafas más o menos convencionales, que sustituye a la retina. La información se procesa electrónicamente y se convierte en patrones de estimulación eléctrica que son enviados a la parte del cerebro para procesar la información visual, esto es, la corteza occipital”, explica el catedrático de la UMH y líder del estudio, Eduardo Fernández Jover. “Pero la visión no es un proceso pasivo, sino un intercambio constante de señales e información entre el ojo y el cerebro”, añade el experto, “de manera que los sistemas artificiales tienen que suplir también esta función e intentar replicar el funcionamiento del sistema visual”.

El gran paso de establecer un diálogo con el cerebro

Hasta el momento todas las neuroprótesis visuales son de ‘lazo abierto’ y no tienen en cuenta las respuestas neuronales a la estimulación eléctrica. Sin embargo, cuando un dispositivo realiza una estimulación, el cerebro se adapta, aprende y responde: “Las neuronas que estamos estimulando se pueden volver más sensibles o fatigarse. O tal vez, la señal que enviamos hoy no es la misma que el cerebro espera o necesita mañana, porque él mismo ha cambiado”, comenta Fernández Jover.

Tal y como apunta el investigador, el estudio demuestra que se puede establecer un diálogo bidireccional con el cerebro. “A la vez que generamos los estímulos eléctricos que generan las percepciones visuales, podemos registrar la actividad cerebral y ajustar los patrones de estimulación en función de la respuesta de las neuronas que rodean a los electrodos, igual que sucedería en condiciones normales. Este bucle cerrado aprovecha la capacidad del cerebro para adaptarse y permite transformar el monólogo tradicional en un diálogo bidireccional entre la tecnología y el cerebro, que podría ayudarnos a conseguir una visión artificial más parecida a la natural”.

En 2021, el laboratorio de Neuroingeniería Biomédica de la UMH logró implantar de forma segura en el cerebro de una persona ciega un dispositivo capaz de inducir la percepción de formas y letras con una resolución mucho más alta de lo que se había conseguido hasta esa fecha. Ahora, el equipo ha conseguido desarrollar una tecnología que puede ayudar a marcar la diferencia entre percibir un destello y ver el mundo, ya que el sistema es capaz no solo de “escribir” en el cerebro inyectando patrones eléctricos que evocan percepciones visuales, sino también de “leer” las respuestas neuronales y adaptarse a las mismas en tiempo real. El investigador de la UMH explica que esta tecnología es capaz de inducir percepciones visuales de forma segura y estable: “El nuevo sistema aprende del cerebro y el cerebro aprende del sistema”.

El estudio se ha realizado en colaboración con el Hospital IMED Elche e implica la implantación de un dispositivo muy pequeño, de tan solo 4 milímetros de lado, que contiene 100 microelectrodos individuales. Para la implantación de los microelectrodos, se ha utilizado un robot quirúrgico y un sistema avanzado de neuronavegación que permite llevar a cabo la implantación de manera controlada y segura. Pablo González López, miembro del equipo y neurocirujano del Hospital Doctor Balmis e IMED Hospitales, explica que “gracias a la utilización de esta tecnología podemos guiar la inserción de los electrodos en tiempo real con una gran precisión y seguridad, de manera que se puede realizar toda la implantación a través de un pequeño orificio de sólo 8 a 10 milímetros, evitando la necesidad de realizar una craneotomía. Gracias a ello, las personas que participan en el estudio pueden ser dadas de alta de forma precoz y tienen menos molestias que en un postoperatorio habitual”.

Las personas implantadas han sido capaces de reconocer diversos patrones complejos, movimientos, formas e incluso algunas letras. Además, añade Fernández Jover, “a partir de los registros de la actividad neuronal, ahora podemos predecir si una determinada estimulación eléctrica va a inducir una percepción visual subjetiva e incluso el brillo relativo de la misma y el número de percepciones individuales”. Esto permite realizar ajustes automáticos y dinámicos de los parámetros de estimulación, lo que se traduce en una mejor adaptación y en una curva de aprendizaje más rápida para los usuarios.

Implantes en fase de desarrollo preclínico

Aunque los resultados son muy alentadores para el desarrollo de una neuroprótesis visual que pueda ayudar a personas ciegas o con baja visión residual a mejorar su movilidad, el equipo advierte que es muy importante avanzar poco a poco y no crear falsas expectativas, ya que, de momento, se trata solo de una investigación en curso.

Actualmente, los implantes de visión artificial se encuentran en fase de desarrollo preclínico y todavía no están disponibles para el público general. El objetivo final es suplir la visión de personas que perdieron la vista tras haberla tenido, particularmente por enfermedades degenerativas de la retina o daños en el nervio óptico, puesto que no tienen otras opciones de tratamiento. En estos casos, el cerebro sigue teniendo la capacidad de procesar información visual, lo que permite que el implante envíe señales eléctricas a zonas en las que aún se pueden interpretar la luz y la forma.

“En cambio, en las personas que nacen ciegas, la corteza visual nunca llega a desarrollar la función de ver”, explica el investigador de la UMH. Esas áreas se reorganizan para otras tareas, como el lenguaje o el reconocimiento espacial mediante el oído o el tacto. “Por eso, al menos de momento, un implante no puede ‘hablar’ con un sistema visual que nunca se ha desarrollado”, apunta Fernández Jover, “no hay un código previo con el que comunicarse”.

El estudio ha contado con financiación del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (DTS19/00175, PDC2022-133952-100), la Unión Europea a través del programa Horizonte 2020 (grant agreement no. 899287, NeuraViPeR y agreement no. 861423 enTRAIN Vision; Innovative Neurotechnology for Society (INTENSE); el Dutch Neurotechnology Consortium; y la Generalitat Valenciana (PROMETEO CIPROM/2023/25).

El equipo de investigaciónr agradece a las personas voluntarias y sus familias la gran labor que han realizado durante todos los meses de trabajo. Asimismo, expresan su gratitud al personal médico del hospital IMED de Elche por todo el apoyo clínico para poder realizar esta investigación.

Referencia del artículo:

Neural Correlates of Phosphene Perception in Blind Individuals: A Step Toward a Bidirectional Cortical Visual Prosthesis

Vídeos relacionados:

https://www.youtube.com/watch?v=TLWeXsBrbvc

En el estudio han participado también  el Instituto de Investigación Sanitaria La Fe (IIS La Fe),  el área CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), el área CIBER de cáncer  (CIBERONC) y el Instituto de Investigación Sanitaria INCLIVA,  en colaboración con el Centro de Investigación Príncipe Felipe (CIPF).

Según explica Ramón Martínez Máñez, director del Instituto IDM en la Politècnica de València e investigador principal CIBER-BBN, en tumores sólidos, los fármacos empleados en quimioterapia apenas penetran en las capas internas, lo que reduce su eficacia y permite que algunas células cancerígenas sobrevivan.

Los nanomotores diseñados por el equipo de investigación ayudan a superar este obstáculo. El equipo ha demostrado su eficacia para destruir células tumorales en cultivos celulares, esferoides, organoides derivados de pacientes y en un modelo animal de ratón. En estos últimos, el tratamiento redujo de forma muy significativa el tamaño de los tumores y aumentó la cantidad de fármaco que llegaba al centro del tumor.

Según apunta Paula Díez del IIS La Fe: “Los nanomotores no sólo usan glucosa para aumentar el movimiento, sino que al consumirla privan de energía a las células tumorales. Además, los nanomotores diseñados generan oxígeno, lo que ayudan a reducir la hipoxia, un problema frecuente que limita la eficacia de muchos tratamientos; y producen especies reactivas de oxígeno, lo que refuerza el daño sobre las células malignas.”

“Lo más novedoso es el diseño del nanomotor que emplea una nanopartícula con dos caras (sílice y platino) y que usa la propia glucosa del tumor como combustible para activar el movimiento. No solo conseguimos que los nanomotores lleguen mucho más lejos dentro del tumor, sino que además liberan el fármaco en el momento y lugar adecuados”, añade Alba García-Fernández del CIBER-BBN.

“Los resultados obtenidos en organoides de cáncer de mama derivados de pacientes demuestran que esta tecnología tiene un enorme potencial para trasladarse a terapias personalizadas”, añaden Iris Garrido y Juan Miguel Cejalvo del Instituto de Investigación Sanitaria INCLIVA.

Referencia:

Andrea Escudero, Francisco J. Hicke, Elena Lucena-Sánchez, Sandra Pradana-López, Juan José Esteve-Moreno, Víctor Sanz-Álvarez, Iris Garrido-Cano, Sandra Torres-Ruiz, Juan Miguel Cejalvo, Alba García-Fernández, Paula Díez, and Ramón Martínez-Máñez. ACS Nano 2025 19 (22), 20932-20955. DOI: 10.1021/acsnano.5c03799