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Dos investigadores de la Universidad de Zaragoza consiguen casi 3 millones de euros de financiación europea para sus proyectos en Ciencias durante cinco años

Las ayudas “Starting Grants” han distinguido a 17 españoles sobre un total de 219 europeos, en una convocatoria con 2.503 competidores Igor García Irastorza, del Grupo de Física de Partículas de la Facultad de Ciencias, ha logrado 1,2 millones de euros, y Jesús Martínez de la Fuente, del Instituto de Nanociencia de Aragón, 1,5 millones de euros

Dos investigadores de la Universidad de Zaragoza han conseguido casi 3 millones de euros de financiación europea para desarrollar sus proyectos a lo largo de cinco años. Las “Starting Grants” son ayudas que concede el Consejo Europeo de Investigación a aquellos investigadores jóvenes, que destacan ya en sus comienzos, con el fin de respaldar a los mejores talentos. La Universidad de Zaragoza precisamente cuenta con dos prometedores investigadores, uno en Física de Partículas y otro en Nanociencia, que han resultado becados sobre un total de 17 españoles, que han sido seleccionados en esta segunda convocatoria europea en la que han competido 2.503 propuestas. Se trata de Igor García Irastorza, del Grupo de Física Nuclear y Astropartículas en la Facultad de Ciencias, que ha logrado 1,2 millón de euros para su proyecto Trex, y de Jesús Martínez de la Fuente, que trabaja en el Instituto de Nanociencia de Aragón mediante un convenio con la Fundación Araid, entidad impulsada por el Departamento de Ciencia, Tecnología y Universidad del Gobierno de Aragón, y que ha obtenido 1,5 millón de euros para el Nanopuzzle.

Esta concesión de casi tres millones de euros para el desarrollo de dos proyectos de investigación refleja la capacidad de la Universidad de Zaragoza para producir, atraer y retener talento, tal como se ha puesto de manifiesto la rueda de prensa a la que han asistido el rector de la Universidad de Zaragoza, Manuel López Pérez, acompañado por el vicerrector de Investigación, José Ramón Beltrán, y el director general de Investigación, Innovación y Desarrollo del Gobierno de Aragón, José Luis Serrano.

En concreto, la segunda convocatoria de las “Starting Grants” ha beneficiado con 325 millones a un total de 219 investigadores europeos, con una media de edad de 36 años, y un 23% de mujeres). De este colectivo, 17 son españoles, de los cuales, ocho pertenecen al área de Ciencias, el mismo campo en el que trabajan los dos aragoneses distinguidos. En esta segunda convocatoria, España ha quedado situada en cuarto país receptor, con el 8% de los beneficiarios, sólo por detrás de Reino Unido, Francia y Alemania.

Un proyecto para desarrollar nanofármacos inteligentes para el diagnóstico y terapia de cáncer

Jesús Martínez de la Fuente, investigador en el Instituto de Nanociencia de Aragón a través de la Fundación ARAID financiada por la DGA, trabaja con nanopartículas magnéticas para combatir tumores desde su interior y reducir los efectos secundarios en el paciente

Jesús Martínez de la Fuente, investigador permanente en el Instituto de Nanociencia de Aragón a través de la Fundación ARAID financiada por la DGA, ha obtenido una ayuda Starting Grants por valor de 1.541.000 euros, para el desarrollo del proyecto “Nanopartículas Magnéticas Multifuncionales: Hacia de Desarrollo de Fármacos Inteligentes”.

Este proyecto tiene como objetivo el empleo de nanopartículas como fármacos para poder diagnosticar y tratar el cáncer de una manera más eficaz que los tratamientos actuales, principalmente recortando los múltiples efectos secundarios que las terapias convencionales producen. Para ello se pretende obtener una nanopartícula multifuncional, que incorpore marcadores tumorales (que dirijan al fármaco de manera preferencial a la zona tumoral) y una vez allí libere el fármaco en el tumor.

Mediante esta estrategia dirigida, la nanopartícula asegura una disminución drástica de los efectos secundarios de los fármacos antitumorales, ya que no se distribuirán por todo el cuerpo. El principal inconveniente para conseguir este objetivo es la preparación de estos nanomateriales de una manera eficiente y sencilla. Por ello se ha presentado una metodología novedosa que revolucionará la preparación de estos nanomateriales con aplicaciones biomédicas en un futuro. Además el proyecto comprende la evaluación toxicológica de estos nuevos materiales para evitar problemas
futuros de toxicidad.

Tratamiento y diagnóstico del cáncer
La finalidad de la presente propuesta es el desarrollo de nanopartículas multifuncionales para su empleo en el tratamiento y diagnóstico del cáncer, minimizando los efectos secundarios que los tratamientos tradicionales poseen. Para ello se pretende desarrollar una novedosa metodología de liberación de fármacos antitumorales aprovechando las propiedades físicas características de estos nanomateriales.

Una de las razones por las que se ha elegido el cáncer como centro de su investigación
es que se trata de la segunda causa de muerte en los países de occidente. A pesar del
gran desarrollo que ha ocurrido en los últimos años para su tratamiento, aún no existe
una cura común para pacientes con esta enfermedad. Además, el gran problema de lostratamientos de quimioterapia actuales radica en su falta de especificidad. Con este proyecto se pretende diseñar y preparar nanopartículas magnéticas multifuncionales --de magnetita--, que serán cargadas con un fármaco antitumoral, y una biomolécula capaz de dirigirlas específicamente a zonas tumorales.

Para que estas nanopartículas no sean reconocidas por el sistema inmune y, por lo tanto, eliminadas rápidamente del torrente sanguíneo por los macrófagos del sistema fagocítico mononuclear (MNS), es necesario evitar la absorción de proteínas del plasma (opsonización). Por este motivo, las nanopartículas se modificarán adecuadamente para hacerlas biocompatibles, no inmunogénicas, no antigénicas, y resistentes a la adsorción de proteínas. Otra ventaja adicional, es que debido a las propiedades superparamagnéticas de estos nanomateriales, también podrán ser utilizados como agentes de contraste para la localización y diagnóstico del tumor, disponiendo por lo tanto de una completa herramienta de teragnóstico.

Contratado por la Fundación ARAID
Martínez de la Fuente llegó a Zaragoza en el 2007, tras conseguir una plaza como investigador permanente en el Instituto de Nanociencia de Aragón a través de la Fundación ARAID, impulsada por el Departamento de Ciencia, Tecnología y Universidad del Gobierno de Aragón. Desde entonces ha trabajado en la gestación del Grupo de Biofuncionalización de Nanopartículas y Superficies. En tan solo dos años, este grupo está constituido actualmente por 5 doctores, 7 becarios y 1 técnico y se encuentra coordinando proyectos financiados tanto por el Ministerio de Ciencia como por la Unión Europea. Algunos de estos proyectos se desarrollan en colaboración con centros escoceses, italianos, franceses, portugueses, alemanes y norteamericanos.

Nacido en Baracaldo en 1975, Jesús Martínez de la Fuente se licenció y doctoró en Químicas en Córdoba y Sevilla, respectivamente. Durante su doctorado trabajó en el Instituto de Investigaciones Químicas (CSIC) de Sevilla, y desarrolló trabajos en el empleo de nanopartículas de oro, funcionalizadas con carbohidratos de interés biológico para estudiar procesos biológicos (embriogénesis, cáncer, inflamación...) donde estos carbohidratos participan.

Al finalizar realizó una estancia post-doctoral de dos años en el Centro de Ingeniería Celular de la Universidad de Glasgow (Escocia). Su investigación durante esta etapa estuvo centrada en estudiar cómo diferentes nanopartículas interaccionan con sistemas celulares, para poder comprender mejor los posibles efectos beneficiosos y/o nocivos de estos nanomateriales en sistemas vivos.

Tras regresar con un contrato Ramón y Cajal (2005) al CSIC de Sevilla, estuvo dos años trabajando en el desarrollo de agentes de contraste para Resonancia Magnética de Imagen para tumores en el cerebro. Desde el 2007 trabaja en la Universidad de Zaragoza y además es consejero científico de Alpha San Ignacio Pharma, centrada en el desarrollo de biosensores empleando nanotubos de carbono. También es promotor de la spin-off Nanoimmunotech S.L., de las Universidades de Zaragoza y Vigo.

La Universidad de Zaragoza contará con un laboratorio de detectores avanzados para explorar la materia oscura

Igor Irastorza, investigador del Grupo de Física Nuclear y Astropartículas en la Facultad de Ciencias, ha logrado 1,2 millón de euros para la búsqueda de nuevas hipotéticas partículas como el axión o el neutralino en el entorno del laboratorio subterráneo del Canfranc

Igor Irastorza, investigador del Grupo de Física Nuclear y Astropartículas en la Facultad de Ciencias, ligado al Laboratorio Subterráneo de Canfranc, ha logrado 1,2 millón de euros para la creación de un laboratorio para la construcción de un tipo novedoso de detectores avanzados en la Universidad de Zaragoza, con los que poder explorar la materia oscura. En concreto, se busca desarrollar Cámaras de Proyección Temporal (TPCs), desarrolladas específicamente en Zaragoza, para la búsqueda de partículas de materia oscura en el entorno subterráneo. Se trata de conseguir un gran TPC que “fotografíe” la materia oscura del Universo, lo que se convertiría en uno de los grandes proyectos para el futuro de Canfranc.

Licenciado y Doctorado en Física por la Universidad de Zaragoza, actualmente trabaja desde hace tres años en el Grupo de Física Nuclear y Astropartículas en la Facultad de Ciencias, el grupo responsable del Laboratorio Subterráneo del Canfranc, como investigador Ramón y Cajal. Anteriormente realizó estancias postdoctorales en el Laboratorio Europeo de Física de Partículas, CERN, en Ginebra (3 años) y en el Commisariat à l’ Énergie Atomique (CEA) de Saclay en París (2 años). La línea de investigación que ahora ha sido “reconocida” con la Starting Grant nació hace ya tres años, y se basa en la experiencia del trabajo anterior de Igor Irastorza en Europa (Suiza y Francia), adaptada al entorno particular de las investigaciones del Canfranc. Su investigación se centra en la “física de sucesos poco probables”, que incluyen temas en Física de Partículas, Cosmología o Astrofísica, como el estudio de las propiedades de algunas partículas fundamentales todavía poco conocidas, como el neutrino, o la búsqueda de nuevas hipotéticas partículas como el axión o el neutralino, que podrían componer la llamada Materia Oscura del Universo.

Hoy en día, la parte visible del Universo (estrellas, planetas, galaxias…) se cifra en tan solo un 4% del contenido total del mismo. Del resto se sabe muy poco, y hoy en día existe una búsqueda de nuevas partículas que supondría, no sólo la respuesta a la pregunta ¿qué es la Materia Oscura? sino una revolución al descubrir nuevas partículas más allá del catálogo estándar conocido hasta la fecha.

Este laboratorio estará abierto a la ejecución de proyectos concretos ya existentes o futuros, a los que alimentará científica y tecnológicamente, y estará preferentemente orientado al laboratorio de Canfranc y a responder a los retos que ese tipo de investigación supone. Con esta orientación particular, el laboratorio propuesto será único en el mundo, pues supondrá un punto de contacto entre dos campos de investigación hasta la fecha inconexos: Por un lado, el desarrollo de detectores avanzados tipo TPCs, representada por instituciones internacionales como el CERN o el CEA/Saclay y, por otro, la comunidad de física subterránea compuesta por los distintos laboratorios subterráneos de Europa y del mundo en el que el Canfranc ocupa un lugar destacado.

Cámaras de proyección temporal
La investigación aprobada por la Consejo Europeo para la Investigación incluye el desarrollo de un tipo novedoso de detectores de partículas, basados en el concepto de las cámaras de proyección temporal o TPCs (según sus siglas en inglés). Estos desarrollos se llevan a cabo principalmente en centros tecnológicos punteros de primer nivel mundial, como el CERN o el CEA/Saclay mencionados, con vistas a diversas aplicaciones, tanto de investigación fundamental (física de partículas) como aplicada (física médica, detectores de radiación, estudio de materiales, seguridad, proliferación nuclear, etc…).

Beneficios para distintos proyectos
Hoy en día, ya hay proyectos en marcha, que se beneficiarán inmediatamente de la
creación de los detectores que propone el investigador Irastorza como: El CAST (Telescopio de Axiones Solares del CERN), que es uno de estos experimentos buscando una partícula hipotética, en este caso el axión. Es una herramienta única, se encuentra en el CERN, y usa un potente imán superconductor orientado al Sol para intentar ver estas partículas (que, aparte de ser la Materia Oscura, podrían ser emitidas por el Sol). Los detectores utilizados son TPCs desarrollados y operados por el equipo de Zaragoza en colaboración con el CEA/Saclay. Es la primera utilización de estos detectores con la filosofía expresada anteriormente. Ha sido una experiencia pionera. CAST (o futuros experimentos de axiones) es un ejemplo de proyecto en marcha que se beneficiará de los desarrollos realizados en Zaragoza en el marco del proyecto financiado por la Starting Grant.

Hay otras cuestiones en física fundamental, tan candentes como el problema de la Materia Oscura, que se investigan también en entornos subterráneos. Esta vez se trata de una partícula conocida, el neutrino, pero cuyas propiedades no están totalmente entendidas. El año pasado, un nuevo proyecto denominado NEXT (Neutrino Xenon TPC), entre cuyos proponentes se encuentra Irastorza, fue financiado por un proyecto Consolider del Ministerio de Ciencia para la construcción, en Canfranc, en los próximos 5 años, de una TPC gigante de 100 kg de Xenon enriquecido, para estudiar las propiedades del neutrino. NEXT será, sin duda, un campo de pruebas ideal para las tecnologías de TPCs desarrolladas en el marco de la Starting Grant. NEXT será el primer proyecto de semejante envergadura en este campo de investigación, liderado por grupos españoles, situado en Aragón (Canfranc) y potencialmente usando tecnología puntera desarrollada en la Universidad de Zaragoza