Immunologia Cel·lular
Línies de Recerca
El grup d’Immunologia Cel·lular investiga els mecanismes que regulen la resposta immunitària en el càncer, les malalties autoimmunitàries i la tolerància immunològica, amb l’objectiu de desenvolupar noves estratègies diagnòstiques i terapèutiques.
El grup està coordinat per la Dra. Aura Muntasell, que lidera la línia de recerca en immunoteràpia del càncer. Part de l’activitat del laboratori es desenvolupa a l’Hospital del Mar Research Institute, fet que permet una estreta integració entre la recerca bàsica i la pràctica clínica.
La recerca del grup combina aproximacions bàsiques i translacionals, utilitzant models preclínics i mostres de pacients, en estreta col·laboració amb serveis clínics hospitalaris.
"El nostre objectiu és comprendre i modular la resposta immunitària per millorar el diagnòstic i el tractament del càncer i d’altres malalties immunomediades"
Les principals línies de recerca són les següents:
Recerca en Immunoteràpia del Càncer - Dra. Aura Muntasell
La Dra. Aura Muntasell és Profesora Agregada del Departament de Biologia Cel.lular, Fisiologia i Immunologia. L'equip té una àmplia trajectòria en l'estudi de la biologia de les cèl·lules Natural Killer (NK) humanes, clau en la resposta immunitària contra determinades infeccions i tumors.
Els limfòcits NK tenen la capacitat de reconèixer i eliminar cèl·lules transformades així com de facilitar el desenvolupament de respostes adaptatives específiques de tumor, mitjançant la secreció de citocines pro-inflamatòries que modifiquen l’entorn tumoral. S’han descrit múltiples mecanismes que debiliten o alteren la funció de les cèl·lules NK en pacients amb càncer. La immunoteràpia contra el càncer basada en cèl·lules NK comprèn un ventall d’estratègies innovadores que tenen com objectiu aprofitar el potencial natural d’aquestes cèl·lules del sistema immunitari per combatre el càncer.
Línies de recerca:
Les nostres línies de recerca actuals inclouen:
- Immunoteràpia per potenciar les cèl·lules NK: Identificació de molècules diana que puguin ser articulades amb tractaments biològics per a potenciar la funció dels limfòcits NK dels pacients amb càncer.
- Les NK com a biomarcadors per tractaments oncològics: Estudi de les cèl·lules NK com a indicadors predictius de resposta o resistència als tractaments, específicament en pacients amb càncer de mama i còlon.
- Enginyeria genètica en cèl·lules NK: Desenvolupament de limfòcits NK resistents als mecanismes supressors dels tumors sòlids com a noves vies de teràpia cel.lular adoptiva pel tractament del càncer.
- Teràpia cel.lular adoptiva amb limfòcits NK: Desenvolupament de protocols per optimitzar teràpia cel·lular del càncer basada en limfòcits NK i la monitorització dels pacients.
L’abordatge experimental combina estudis bàsics en models pre-clínics i estudis observacionals en col·laboració amb els Serveis d’ Oncologia Mèdica i Anatomia Patològica de l'Hospital del Mar.
Col·laboradors/es
Joan Albanell. Cap del Servei d’Oncologia de l’Hospital del Mar. Cap del laboratori de Teràpia Molecular del Càncer
Clara Montagut. Coordinadora del Grup Medicina de precisió del cáncer colorectal
Ana Rovira. Coordinadora del laboratori de teràpia molecular del càncer
Anna Hernández. Cap del laboratori de teràpia molecular del càncer
Fabricio Quimis. Tècnic de laboratori
Disfunció mitocondrial i autoimmunitat. Diabetis tipus 1 - Dra. Carme Roura-Mir
Autoantígens lipídics en la diabetis tipus I humana
Les cèl·lules T CD8+ i CD4+ autoreactives específiques de la insulina són clau per impulsar la resposta autoimmune en la diabetis tipus 1. Altres especificitats antigèniques poden ser igualment importants al llarg del desenvolupament o manteniment de la malaltia. La majoria d'aquestes proteïnes resideixen als grànuls secretors d'insulina o als cossos crinòfags de les cèl·lules β. Hi ha alguns informes sobre pèptids MHC de classe I presentats en T1D humana. Es coneix molt menys sobre els pèptids reconeguts per cèl·lules T reguladores o efectores CD4+ en la T1D humana.
A part de les proteïnes, els antígens basats en lípids poden carregar-se en molècules CD1 no clàssiques de MHC-I i ser reconeguts per les cèl·lules NKT. S'ha demostrat que tant els lípids exògens com els endògens tenen accés als compartiments intracel·lulars i entrecreuen molècules CD1. Tanmateix, els lligands diana reconeguts per aquestes cèl·lules en el context autoimmune amb prou feines es coneixen. A més, es coneix poc sobre els lligands lipídics locals per a les cèl·lules NKT que poden estar influint en el resultat de la malaltia. El grup està treballant en dos aspectes diferents:
- El paper regulador de les cèl·lules iNKT en la diabetis tipus 1
Les cèl·lules NKT regulen les cèl·lules T efectores de manera dependent de IL13. En pacients amb DT1, les cèl·lules NKT semblen perdre la seva capacitat reguladora que es pot associar a una producció deficient d'IL13 a l'inici de la malaltia. Usero et al. Diabetis 2016;65:2356–66.
La deficiència reguladora de les cèl·lules NKT en pacients amb T1D es pot relacionar amb un patró d'expressió gènica diferenciada en comparació amb les cèl·lules NKT de controls sans (investigació en curs).
- Autoantígens basats en lípids reconeguts per cèl·lules iNKT en DT1
A causa de la seva funció secretora, les cèl·lules b tenen un ER molt desenvolupat i són molt susceptibles a l'estrès del ER. El grup estudia si l'estrès cel·lular altera el contingut lipídic de les cèl·lules b generant antígens lipídics que activen les cèl·lules iNKT.
Resposta als extractes de lípids de cèl·lules b
Pèptids HLA i presentació d'antígens - Dr. Iñaki Alvarez
El treball del grup se centra en el processament i la presentació antigènica durant la generació de tolerància central al timus i en la malaltia. Actualment, les dues línies principals del grup són:
- Estudi del processament antigènic en la ruta de classe I al timus i a la perifèria. El treball se centra en l'anàlisi de l'activitat i l'estructura dels diferents tipus de proteasoma, així com la seva contribució a la generació de l'immunopeptidoma i de pèptids rellevants en les cèl·lules epitelials tímiques corticals i a la perifèria.
- Anàlisi dels immunopeptidomes presentats per les molècules de MHC-I i MHC-II durant la tolerància central i en la malaltia.
Informació d'interès
Advanced Cell therapies for cancer treatment. Aura Muntasell (Investigadora principal). INSTITUTO DE SALUD CARLOS III (PI25/00609). Execució: 01/01/2026-31/12/2028
TAR-NK: A TGF-β- and Activin A-Resistant off-the-shelf NK cell product for cancer treatment. Aura Muntasell (Investigadora Principal). La Caixa Foundation (CI25-20397). Execució:1/09/2025-1/09/2027)
Phase Ib to evaluate safety of TAR-NK cells+cetuximab+irinotecan rechallenge in patients with mCRC (CITRIC-NK). Aura Muntasell Castellvi (Investigadora Principal, IMIM). Proyectos de Investigación Clínica Independiente (ICI) - Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), Ref. CI24/00041. Execució: 01/01/25 → 31/12/2028
Dual genetic engineering of NK cells for cancer immunotherapy (DUAL-NK). Aura Muntasell Castellví (Investigadora principal). Convocatòria Consolidación Investigadora. AEI, Ministerio de Ciencia e Innovación. Execució: 1/04/24 → 30/06/26.
Development of a TGF-ß- and Activin A-Resistant off-the-shelf NK cell product for cancer treatment (TAR-NK). Aura Muntasell Castellvi (Investigadora principal). Convocatòria PRODUCTE (Ref. 2024PROD00086) Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris de Recerca (AGAUR). Execució: 2/12/24 → 1/06/26.
Novel therapeutic targets for the treatment of APECED. Iñaki Alvarez (Investigador Principal). UAB (PPC2024-38). Execució 16/09/2014-15/03/2026
Paper de les alteracions de la presentació d’antigen mediades per estrès en cèl·lules betai en el desenvolupament de la Diabetis tipus 1. Carme Roura (Investigadora principal). Ministeri Ciència i Innovació, PID2021-125470OB-I00. Execució: 1/09/22 → 28/02/26
Miguel Lopez-Botet, Carlos Vilches, Aura Muntasell. The CD94/NKG2A-HLA-E axis as a target in cancer immunotherapy: a critical perspective. Clin Cancer Res. 2026 Jan 7. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-25-0447.
Overcoming TGFβ and activin A suppression boosts NK cell antitumor function. Nat Immunol 26, 540–541 (2025).
Rea, A., Santana-Hernández, S., Villanueva, J. et al. Enhancing human NK cell antitumor function by knocking out SMAD4 to counteract TGFβ and activin A suppression. Nat Immunol (2025).
Santana-Hernández S, Suárez J, Servitja S, Berenguer-Molins P, Costa-Garcia M, Comerma L, Rea A, Perera J, Menéndez S, Arpí O, Bermejo B, Martínez-Larrad MT, Cejalvo JM, Comino-Méndez I, Pascual J, Alba E, López-Botet M, Rojo F, Rovira A, Albanell J, Muntasell A*. NK cell-triggered CCL5/IFNγ-CXCL9/10 axis underlies the clinical efficacy of neoadjuvant anti-HER2 antibodies in breast cancer. J Exp Clin Canc Res 2024; 43(1): 10.
López-Botet M*, De María A, Muntasell A, Della Chiesa M, Vilches C. Adaptive NK cell response to human cytomegalovirus: Facts and open issues. Semin Immunol 2023; 65: 101706.
Cabo M, Santana-Hernández S, Costa-Garcia M, Rea A, Lozano-Rodríguez R, Ataya M, Balaguer F, Juan M, Ochoa MC, Menéndez S, Comerma L, Rovira A, Berraondo P, Albanell J, Melero I, López-Botet M, Muntasell A. CD137 costimulation counteracts TGF? inhibition of NK-cell antitumor function. Cancer Immunol Res 2021; 9(12): 1476-1490.
Noboa-Velástegui J, Valdez-Vega RI, Castro-Albarran J, Madrigal-Ruiz P, Fletes-Rayas A, Ruiz-Quezada S, Ramos-Márquez ME, López-Jiménez JJ, Alvarez I*, Navarro-Hernández R*. Expression of serum and exosomal microRNA-34a in sub-jects with increased fat mass. (2025) Int. J. Mol. Sci. 27:00270. DOI: 10.3390/ijms27010270
Area-Navarro M, Pastor-Moreno A, Scholz E, Cerqueira A, Tirado-Herranz A, Marcilla M, Canals F, Juan M, Palacio JR and Alvarez I. Specific instability of HLA-A*03:01 expression in HEK-293 cells. (2025) Int. J. Mol. Sci. 26:11357. DOI: 10.3390/ijms262311357
Noboa-Velástegui J, León JC, Castro J, Fletes A, Madrigal P, Alvarez I*, Navarro R*. Comparison of methods for isolating exosomes from plasma subjects with normal and high-fat percentages. (2025) Life. 15:410. https://doi.org/10.3390/life15030410
Tirado-Herranz A*, Guasp P*, Pastor-Moreno A, Area-Navarro M, Alvarez I. Analysis of the different subpeptidomes presented by the HLA class I molecules of the B7 supertype. (2023) Cellular Immunology. 387:104707.
Borràs-Tudurí, R., Alcaide, A., Aspeslag, S., Usero, L., Serra, C., Roura-Mir, C., Elewaut, D. & Llebaria, A. New Paradigm in NKT Cell Antigens: MCS-0208 (2-(Hydroxymethyl)phenylthio-phytoceramide) - an Aryl-Phytoceramide Compound with a Single Hydroxyl Group Stimulates NKT Cells. (2021) ChemMedChem. 16: 2491.
Finançament
Informació complementària
