Programa Científico

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GRUPO DE INVESTIGACIÓN

Desarrollo del sistema linfohematopoyético humano

Maria Luisa Toribio

Nuestro interés es descifrar cómo la desregulación de los mecanismos fisiológicos que median el desarrollo de los linfocitos T en el timo humano conduce a la generación de la leucemia linfoblástica aguda de células T (T-ALL). El objetivo final es identificar dianas únicas en la T-ALL para desarrollar inmunoterapias específicas novedosas, incluidas las células CAR-T, que sigue siendo una necesidad clínica no cubierta en la T-ALL.

Investigación

Nuestro grupo estudia los mecanismos celulares y moleculares que controlan el compromiso y la diferenciación a lo largo del linaje de células T de los progenitores hematopoyéticos que se siembran en el timo humano. Nuestro objetivo es obtener información mecanística sobre cómo la desregulación de determinadas vías fisiológicas intratímicas conduce a la leucemia linfoblástica aguda de células T (T-ALL), con el objetivo final de identificar dianas moleculares específicas para la intervención terapéutica. Centrándonos en la vía NOTCH1 como principal impulsora de la T-ALL, recientemente desarrollamos un novedoso modelo in vivo de generación de novo de T-ALL humana, que reveló la contribución de varias dianas de NOTCH1 en distintas fases de la patogénesis de la T-ALL. En los últimos dos años, esta información se ha utilizado junto con anticuerpos monoclonales (mAbs) propios y tecnología patentada para desarrollar estrategias terapéuticas de última generación dirigidas a moléculas específicas de T-ALL, incluyendo células T armadas con receptores de antígenos quiméricos (CAR-), conjugados terapéuticos anticuerpo-fármaco (ADCs) y anticuerpos secretores de células T (STAbs). También generamos modelos preclínicos de vanguardia para la validación in vivo de nuestras estrategias de inmunoterapia contra la LLA-T, como paso previo obligatorio a la traslación clínica. Nuestros resultados han proporcionado resultados preclínicos prometedores como prueba de concepto de la idoneidad de las nuevas dianas para la implementación de estrategias de próxima generación eficaces y seguras que superen los retos actuales de la inmunoterapia de la LLA-T.

Por otra parte, hemos estudiado la regulación espacio-temporal de la activación de NOTCH1 en el timo humano postnatal y hemos descubierto un nuevo papel de la señalización de NOTCH1 en la biología del timo, que no se limita al desarrollo de las células T. Por el contrario, la señalización de NOTCH1 también se induce en las células epiteliales tímicas (TEC), y aumenta significativamente con la edad, sobre todo en el compartimento medular TEC (mTEC), tanto en humanos como en ratones, lo que sugiere un papel conservado de NOTCH1 en la homeostasis TEC durante el envejecimiento del timo. En consecuencia, descubrimos que la organización y la integridad del timo postnatal dependen críticamente de la activación de Notch, ya que la abrogación específica de la señalización canónica de Notch en las células epiteliales (ratones mutantes Foxn1Cre/+ x RBPjκfl/fl), condujo a una alteración significativa del microambiente tímico medular, acompañada de una disminución del número de mTEC, dando lugar a una involución acelerada del timo. Estos datos descubren un nuevo papel de la activación de NOTCH1 en el control de la homeostasis de los CET adultos y apuntan a la manipulación de la señalización Notch como una estrategia novedosa para las terapias de regeneración del timo con el fin de mejorar la producción de células T en el envejecimiento y otros contextos clínicos.

Miembros del grupo

Marina García Peydró

Lab.: 222 Ext.: 4588
mgpeydro(at)cbm.csic.es

María Luisa Toribio García

Lab.: 222 Ext.: 4556
mtoribio(at)cbm.csic.es

Patricia Fuentes Villarejo

Lab.: 222 Ext.: 4588
pfuentes(at)cbm.csic.es

Juan Alcaín Sánchez

Lab.: 222 Ext.: 4588
jalcain(at)cbm.csic.es

Carmela Cela Rodríguez

Lab.: 222 Ext.: 4588
ccela(at)cbm.csic.es

Eloisa Castillo Gutiérrez

Lab.: 222 Ext.: 4588
eloisa.castillo(at)cbm.csic.es

Raquel Victoria Pérez Fernández

Lab.: 222 Ext.: 4588
rvperez(at)cbm.csic.es

Ángela Aparicio Valencia

Lab.: 222 Ext.: 4588
aaparicio(at)cbm.csic.es

Publicaciones representativas

IL-7R is essential for leukemia-initiating cell activity of T-cell acute lymphoblastic leukemia

Sara González-García et al.

The NOTCH1/CD44 axis drives pathogenesis in a T cell acute lymphoblastic leukemia model

Marina García-Peydró et al.

Dynamic regulation of NOTCH1 activation and Notch ligand expression in human thymus development

María J García-León et al.

Spatially restricted JAG1-Notch signaling in human thymus provides suitable DC developmental niches

Enrique Martín-Gayo et al.

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