You are here

    • You are here:
    • Home > Researchers at the CRG receive €4.5m to study cancer, reproduction and blood formation

Researchers at the CRG receive €4.5m to study cancer, reproduction and blood formation

NewsNEWS

10
Jan
Mon, 10/01/2022 - 12:08

Researchers at the CRG receive €4.5m to study cancer, reproduction and blood formation

Pictured (from left to right): Lars Velten, Eva Novoa and Renée Beekman

EN CASTELLANO/EN CATALÀ

Three researchers at the Centre for Genomic Regulation (CRG) in Barcelona have been awarded a total of €4.5 million from the European Research Council (ERC), part of the European Union’s science programme, in recognition of their outstanding research.  

The funding, known as ERC Starting Grants, will help the scientists build their own teams and conduct pioneering research in cancer, reproduction and the blood-forming system. The announcement brings the CRG’s total number of ERC Starting Grants to 18, and is the third time the CRG has received three ERC Starting Grants in the same funding round.

Eva Novoa, Group Leader of the Epitranscriptomics and RNA Dynamics lab at the CRG, will study the role of RNA in sperm in passing paternal hereditary information, for example through diet. Dr. Novoa’s group will use nanopore sequencing in conjunction with newly developed methods to reveal how sperm RNA may influence the metabolisms of future generations of mammals. 

“For decades, researchers have been fascinated by the inheritance of environmental exposures across generations, but the processes by which this information is transmitted via the germline remain unclear. After years searching for this information in DNA, two seminal works showed that diet-induced paternal phenotypes could be passed to subsequent generations via RNAs”, says Dr. Novoa.

“In this project, we propose to decipher which RNA molecules and RNA modifications are responsible for transmitting this information across generations, how dietary information gets converted into changes in sperm RNA populations, and what is the diversity of RNA populations across individual sperm cells”.

Renée Beekman, Group Leader of the Single Cell Epigenomics and Cancer Development lab at the CRG with double affiliation at CNAG-CRG and IDIBAPS, Barcelona, Spain, will study the impact of translocations, a phenomenon where a chromosome breaks and a portion of it reattaches to a different chromosome, on the formation of tumours. Dr. Beekman’s group will study this in Non-Hodgkin lymphoma to identify potential new vulnerabilities in the disease.

“Very little is known about the earliest stages of tumour formation,” says Dr. Beekman. “This project will obtain ground-breaking new insights into this process by developing tumour model systems that allow us to discover new biological mechanisms that contribute to the initiation of the long-term process of cancer formation. In doing so, we will unravel the early molecular processes marking the onset of a healthy cell becoming a tumor.”

Lars Velten, Group Leader of the Single Cell Genomics of Tissue Regeneration lab at the CRG, will combine deep learning and single-cell screening techniques to create new models of gene regulation in the human blood-forming system. The project’s aim is to introduce a new AI-guided concept for biological engineering.

“We are at a crucial turning point for bioscience. Thanks to artificial intelligence, bioscientists are becoming able to engineer and newly design complex biological systems without extensive trial and error,” explains Dr. Velten. “In my project, we will use these tools to build new genetic switches and networks to control the behavior of blood stem cells. We hope that this will one day be useful to synthetically generate, for example, the massive amounts of blood stem cells needed for bone marrow transplants.”

EN CASTELLANO

El Consejo Europeo de Investigación otorga 4,5 millones de euros al CRG para el estudio del cáncer, la reproducción y la formación de la sangre

Dos investigadoras y un investigador del Centro de Regulación Genómica (CRG) han recibido un total de 4,5 millones de euros del Consejo Europeo de Investigación (ERC), parte del programa científico de la Unión Europea, en reconocimiento a sus proyectos científicos.

La financiación, conocida como ERC Starting Grants, ayudará a las personas beneficiarias a formar sus propios equipos y a realizar investigaciones pioneras en cáncer, la reproducción y el sistema de formación de la sangre. El anuncio eleva el número total de ERC Starting Grants actual del CRG a 18, y es la tercera vez que el CRG recibe tres ERC Starting Grants en la misma ronda de financiación.

Eva Novoa, jefa de grupo del laboratorio de Epitranscriptómica y Dinámica del ARN en el CRG, estudiará el rol del ARN en el desarrollo de los espermatozoides y la transmisión de información hereditaria paterna, por ejemplo, a través de la dieta. El grupo de la Dra. Novoa utilizará la secuenciación de nanoporos junto con métodos recientemente desarrollados para revelar cómo el ARN de los espermatozoides puede influir en el metabolismo de futuras generaciones de mamíferos.

“Durante décadas, la ciencia ha estado fascinada por la herencia de las exposiciones ambientales a lo largo de las generaciones, pero los procesos por los cuales esta información se transmite a través de la línea germinal siguen sin estar claros. Después de años de búsqueda de esta información en el ADN, dos trabajos fundamentales demostraron que los fenotipos paternos inducidos por la dieta podrían transmitirse a las generaciones posteriores a través de los ARN,” afirma la Dra. Novoa.

“En este proyecto, proponemos descifrar qué moléculas de ARN y modificaciones de ARN son responsables de transmitir esta información a través de las distintas generaciones, cómo la información dietética se convierte en cambios en las poblaciones de ARN del esperma y cuál es la diversidad de las poblaciones de ARN en los espermatozoides a nivel individual,” concluye.

Renée Beekman, jefa de grupo del laboratorio de Epigenómica de Células Individuales y Desarrollo del Cáncer del CRG, con doble afiliación en el CNAG-CRG y el IDIBAPS, estudiará el impacto de las translocaciones, un fenómeno en el que un cromosoma se rompe y uno de sus pedazos vuelve a unirse a un cromosoma diferente, en la formación de tumores. El grupo de la Dra. Beekman estudiará esto en el linfoma no hodgkiniano para identificar posibles nuevas vulnerabilidades en esta enfermedad.

“Se sabe muy poco sobre las primeras etapas de la formación de tumores”, afirma la Dra. Beekman. “Este proyecto obtendrá nuevos conocimientos revolucionarios sobre este proceso mediante el desarrollo de sistemas de modelos tumorales que nos permitan descubrir nuevos mecanismos biológicos que contribuyan al inicio del proceso a largo plazo de la formación del cáncer. Desentrañaremos los primeros procesos moleculares que marcan la aparición de una célula sana que se convierte en tumor.”

Lars Velten, jefe de grupo del laboratorio de Genómica de Células Individuales de Regeneración de Tejidos en el CRG, combinará el aprendizaje profundo y las técnicas de detección de células individuales para crear nuevos modelos de regulación genética en el sistema de formación de la sangre humana. El objetivo del proyecto es introducir un nuevo concepto guiado por la IA para la ingeniería biológica.

“Estamos en un punto de inflexión crucial para las ciencias de la vida. Gracias a la inteligencia artificial, la ciencia puede diseñar nuevos sistemas biológicos complejos sin un extenso uso de prueba y error,” explica el Dr. Velten. “En mi proyecto, utilizaremos estas herramientas para construir nuevos interruptores genéticos y redes para controlar el comportamiento de las células madre sanguíneas. Esperamos que algún día esto sea útil para generar sintéticamente, por ejemplo, las cantidades masivas de células madre sanguíneas necesarias para los trasplantes de la médula ósea.”

EN CATALÀ

El Consell Europeu de Recerca atorga 4,5 milions d’euros al CRG per a l’estudi del càncer, la reproducció i la formació de la sang

Dues investigadores i un investigador del Centro de Regulació Genòmica (CRG) han rebut un total de 4,5 milions d’euros del Consell Europeu de Recerca (ERC), part del programa científic de la Unió Europea, en reconeixement als seus projectes científics.

El finançament, conegut com a ERC Starting Grants, ajudarà a les persones beneficiàries a formar els seus propis equips i a realitzar recerca pionera en càncer, la reproducció i el sistema de formació de la sang. L’anunci eleva el nombre total d’ERC Starting Grants actual del CRG a 18, i és el tercer cop que el CRG rep tres ERC Starting Grants a la mateixa ronda de finançament.

Eva Novoa, cap de grup del laboratori d’Epitranscriptòmica i Dinàmica de l’ARN al CRG, estudiarà el rol de l’ARN en el desenvolupament dels espermatozous i la transmissió d’informació hereditària paterna, per exemple, a través de la dieta. El grup de la Dra. Novoa emprarà la seqüenciació per nanopors juntament amb mètodes recentment desenvolupats per revelar com l’ARN dels espermatozous pot influir en el metabolisme de futures generacions de mamífers.

“Durant dècades, la ciència ha estat fascinada per l’herència de les exposicions ambientals al llarg de les generacions, però els processos pels quals aquesta informació es transmet a través de la línia germinal continuen sense ésser clars. Després d’anys de cerca d’aquesta informació a l’ADN, dos treballs fonamentals demostraren que els fenotips paterns induïts per la dieta podrien transmetre’s a les generacions posteriors a través dels ARN,” afirma la Dra. Novoa.

“En aquest projecte, proposem: desxifrar quines molècules d’ARN i modificacions d’ARN són responsables de transmetre aquesta informació a través de les distintes generacions, desxifrar com la informació dietètica es converteix en canvis en les poblacions d’ARN de l’esperma i quina és la diversitat de les poblacions d’ARN en els espermatozous a nivell individual,” conclou.

Renée Beekman, cap de grup del laboratori d’Epigenòmica de Cèl·lules Individuals i Desenvolupament del Càncer del CRG, amb doble afiliació al CNAG-CRG i l’IDIBAPS, estudiarà l’impacte de les translocacions, un fenomen en què un cromosoma es trenca i un dels bocins torna a unir-se a un cromosoma diferent, en la formació de tumors. El grup de la Dra. Beekman estudiarà això en el limfoma no hodgkinià per a identificar possibles noves vulnerabilitats en aquesta malaltia.

“Se sap molt poc sobre les primeres etapes de la formació de tumors”, afirma la Dra. Beekman. “Aquest projecte obtindrà nous coneixements revolucionaris sobre aquest procés mitjançant el desenvolupament de sistemes de models tumorals que ens permetin descobrir nous mecanismes biològics que contribueixin a l’inici del procés a llarg termini de la formació del càncer. Desxifrarem els primers processos moleculars que marquen l’aparició d’una cèl·lula sana que es converteix en tumor.”

Lars Velten, cap de grup del laboratori de Genòmica de Cèl·lules Individuals de Regeneració de Teixits al CRG, combinarà l’aprenentatge profund i les tècniques de detecció de cèl·lules individuals per a crear nous models de regulació genètica en el sistema de formació de la sang humana. L’objectiu del projecte és introduir un nou concepte guiat per la IA per a la enginyeria biològica.

“Estem en un punt d’inflexió crucial per a les ciències de la vida. Gràcies a la intel·ligència artificial, la ciència pot dissenyar nous sistemes biològics complexos sense un ús extensiu de prova i error,” explica el Dr. Velten. “En el meu projecte, utilitzarem aquestes eines per a construir nous interruptors genètics i xarxes per controlar el comportament de les cèl·lules mare sanguínies. Esperem que algun dia això sigui útil per a generar sintèticament, per exemple, les quantitats massives de cèl·lules mare sanguínies necessàries per als transplantaments de la medul·la òssia.”