Responsable del grupo: Dr. José Manuel Domínguez Vera Departamento de Química Inorgánica
El grupo BIONanoMetals de la Universidad de Granada está formado por 9 miembros (3 doctores permanentes + 4 doctores no permanentes + 2 estudiantes de doctorado) de disciplinas como Química y Bioquímica. El objetivo común de nuestro grupo es el diseño y preparación de nuevos materiales con aplicaciones en diversos campos de la biomedicina. Durante los últimos años, las líneas de investigación desarrolladas pueden agruparse de la siguiente forma:
Probiotic bacteria as platforms of nanomaterials.
En la Nanomedicina actual, el “carrier” de la nanopartícula, desempeña un rol crucial. Nanopartículas con propiedades magnéticas y ópticas únicas, y de extraordinario potencial en medicina, pueden únicamente tener aplicaciones reales si se incorporan en una matriz adecuada. En este sentido nuestro grupo ha desarrollado una nueva aproximación para usar bacterias probióticas, saludables, como “carriers” de nanofármacos orales.
Iron metabolism
El metabolismo de hierro ha adquirido un papel capital en la medicina actual. A un problema de salud de dimensión mundial como es la anemia, hay que sumar los recientes descubrimientos que lo relacionan con el desarrollo de enfermedades neurológicas y envejecimiento. Nuestro grupo ha desarrollado nuevas aproximaciones para el tratamiento de la anemia basado en el uso de bacterias probióticas, tanto como “carriers” de nanopartículas de óxido de hierro al intestino, como agentes promotores de absorción de hierro. Esta aproximación ha sido desarrollada a través de varios contratos de investigación con la empresa Biosearch Life. Una patente ha sido transferida y va a ser explotada por esta empresa para la comercialización de un nuevo suplemento de hierro.
Protein fibrils from Fundamental to Applications
Las fibras proteicas de tipo amiloide tienen un gran interés en el campo de la investigación biomédica ya que cada vez existe más evidencia de que tienen un papel decisivo en el desarrollo de algunas enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer o el Parkinson. Por otra parte, también son una excelente plantilla para la preparación de materiales multifuncionales unidimensionales ya que presentan una serie de características que hacen que sean muy atractivas (rigidez, alta resistencia mecánica, preparación sencilla, fácil incorporación de funcionalidad).
Recientemente, nuestro grupo ha descrito por primera vez la formación de fibras de tipo amiloide para la proteína ferritina. La ferritina es una proteína crucial en la homeostasis del hierro en cerebro, por lo que su desnaturalización también podría estar relacionada con algunas enfermedades neurodegenerativas. Utilizamos esta proteína junto a otras proteínas como plataformas para el diseño de nanomateriales nuevos o mejorados con diversas aplicaciones bionanotecnológicas.
Biomineralization and biomimetic materials:
Dentro de esta línea de investigación estudiamos los procesos de biomineralización que usan los organismos vivos para formar tejidos duros (p.ej., huesos y dientes). La complejidad de estos sistemas híbridos nanoestructurados exige el uso de técnicas avanzadas de caracterización, que hemos adaptado para usarlas en su versión “in-situ”. Además, un esfuerzo importante de nuestra investigación lo dedicamos a transferir el conocimiento generado con el fin de resolver alguno de los desafíos que plantea la sociedad. Inspirándonos en el proceso de mineralización de huesos y dientes, desarrollamos biomateriales multifuncionales con aplicaciones en biomedicina (liberación controlada de fármacos, re-mineralización dental e ingeniería tisular) y, más recientemente, en agricultura, con el objetivo de desarrollar prácticas más eficientes y sostenibles, basadas en el uso de la nanotecnología.
Integrantes: Dr. José Manuel Domínguez Vera, Dra. Natividad Gálvez Rodríguez, Dr. José Manuel Delgado López .