Nanomalària

Principals línies de recerca del grup Nanomalaria:

• Definició de nanotransportadors polimèrics que combinen en una sola estructura química la capacitat d’encapsular fàrmacs, l’activitat antipalúdica, l’orientació específica cap als glòbuls vermells infectats per Plasmodium (pRBC) i un cost de síntesi assequible. Aquesta línia de recerca s’està adaptant actualment per desenvolupar nous nanomedicaments per a la leishmaniosi.
• Aplicació de la heparina com a agent dual amb activitats antipalúdiques i d’orientació nanovectorial cap als pRBC.
• Orientació cap a les etapes del Plasmodium en el mosquit vector, fet que evitarà els llargs i costosos assaigs clínics que sovint retarden o impedeixen el desenvolupament de nanomedicaments per a la malària.
• Ús de glòbuls vermells (GR) com a portadors antimalàrics, una estratègia innovadora que enfronta el Plasmodium amb fàrmacs en el moment de la infecció dels eritròcits pel patogen. Utilitzant aquest enfocament, que va proporcionar excel·lents resultats in vivo en què els ratolins infectats amb malària es van alliberar dels paràsits i es van curar, hem desenvolupat nous immunoliposomes que transporten combinacions de fàrmacs per a la seva administració dirigida als glòbuls vermells i als gametòcits, l’etapa de transmissió compartida entre els éssers humans i el mosquit vector Anopheles, que és l’objectiu preferit dels esforços d’eradicació de la malària. 
• Desenvolupament d’aptàmers d’ADN com a nous agents diagnòstics de la malària.
• Identificació, clonatge i caracterització de les proteïnes que medien el transport vesicular en Plasmodium, utilitzant tècniques nanotecnològiques de femtoinjecció en vesícules unilamel·lars gegants.
• Descobriment de l’agregació funcional de proteïnes en paràsits vius de Plasmodium i Leishmania, i d’una nova família de fàrmacs dirigits a aquest procés.

Projectes

• 2023-2026: Research grant, CaixaResearch Health Call 2023. Project title: “Compact Analytical Tool for robust MALaria decentralized diagnosis and community surveillance.” (LCF/PR/HR23/52430013). 01/12/2023 - 30/11/2026.
• 2024-2027: Research grant, CaixaResearch Health Call 2024. Project title: “Protein Aggregation in the Malaria PArasite: WHAT for?” (LCF/PR/HR24/52440003). 01/12/2024 - 30/11/2027.
• 2025-2028: Research grant, Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, Spain. Project title: “YAT2150: elucidation of its targets and their validation in Leishmania.” (PID2024-156230OB-I00). 01/09/2025 - 31/08/2028.

Amb el suport de:

Publicacions sel·leccionades

• Avalos-Padilla Y, Bouzón-Arnáiz I, Ramírez M, Camarero-Hoyos C, Orozco-Quer M, M Arce E, Muñoz-Torrero D, Fernàndez-Busquets X. Overexpression in Plasmodium falciparumof an intrinsically disordered protein segment of PfUT impairs the parasite's proteostasis and reduces its growth rate. Front Cell Infect Microbiol. 2025 May 13;15:1565814. doi: 10.3389/fcimb.2025.1565814.
• Bouzón-Arnáiz I, Rawat M, Coyle R, Feufack-Donfack LB, Ea M, Orban A, Popovici J, Román-Álamo L, Fallica AN, Domínguez-Asenjo B, Moreno J, Arce EM, Mallo-Abreu A, Muñoz-Torrero D, Lee MCS, Fernàndez-Busquets X. YAT2150 is irresistible in Plasmodium falciparum and active against Plasmodium vivax and Leishmania clinical isolates. Sci Rep. 2025 Jan 23;15(1):2941. doi: 10.1038/s41598-025-85346-y.
• Camarero-Hoyos C, Bouzón-Arnáiz I, Avalos-Padilla Y, Fallica AN, Román-Álamo L, Ramírez M, Portabella E, Cuspinera O, Currea-Ayala D, Orozco-Quer M, Ribera M, Siden-Kiamos I, Spanos L, Iglesias V, Crespo B, Viera S, Andreu D, Sulleiro E, Zarzuela F, Urtasun N, Pérez-Torras S, Pastor-Anglada M, Arce EM, Muñoz-Torrero D, Fernàndez-Busquets X. Leveraging the Aggregated Protein Dye YAT2150 for Malaria Chemotherapy. Pharmaceutics. 2024 Sep 30;16(10):1290. doi: 10.3390/pharmaceutics16101290.
• Román-Álamo L, Avalos-Padilla Y, Bouzón-Arnáiz I, Iglesias V, Fernández-Lajo J, Monteiro JM, Rivas L, Fisa R, Riera C, Andreu D, Pintado-Grima C, Ventura S, Arce EM, Muñoz-Torrero D, Fernàndez-Busquets X. Effect of the aggregated protein dye YAT2150 on Leishmaniaparasite viability. Antimicrob Agents Chemother. 2024 Mar 6;68(3):e0112723. doi: 10.1128/aac.01127-23.
• San Anselmo M, Lantero E, Avalos-Padilla Y, Bouzón-Arnáiz I, Ramírez M, Postigo A, Serrano JL, Sierra T, Hernández-Ainsa S, Fernàndez-Busquets X. Heparin-Coated Dendronized Hyperbranched Polymers for Antimalarial Targeted Delivery. ACS Appl Polym Mater. 2022 Dec 30;5(1):381-390. doi: 10.1021/acsapm.2c01553.
• Bouzón-Arnáiz I, Avalos-Padilla Y, Biosca A, Caño-Prades O, Román-Álamo L, Valle J, Andreu D, Moita D, Prudêncio M, Arce EM, Muñoz-Torrero D, Fernàndez-Busquets X. The protein aggregation inhibitor YAT2150 has potent antimalarial activity in Plasmodium falciparum in vitro cultures. BMC Biol. 2022 Oct 22;20(1):197. doi: 10.1186/s12915-022-01374-4.
• Avalos-Padilla Y, Georgiev VN, Lantero E, Pujals S, Verhoef R, Borgheti-Cardoso LN, Albertazzi L, Dimova R, Fernàndez-Busquets X. The ESCRT-III machinery participates in the production of extracellular vesicles and protein export during Plasmodium falciparum infection. PLoS Pathog. 2021 17:e1009455. doi: 10.1371/journal.ppat.1009455.
• Biosca, A, Cabanach, P, Abdulkarim, M, Gumbleton, M, Gómez-Canela, C, Ramírez, M, Bouzón-Arnáiz, I, Avalos-Padilla, Y, Borros, S, and Fernàndez-Busquets, X (2021) Zwitterionic self-assembled nanoparticles as carriers for Plasmodium targeting in malaria oral treatment. J. Control. Release 331, 364-375. doi: 10.1016/j.jconrel.2021.01.028.
• Biosca, A, Bouzón-Arnáiz, I, Spanos, L, Siden-Kiamos, I, Iglesias, V, Ventura, S, and Fernàndez-Busquets, X (2020) Detection of protein aggregation in live Plasmodiumparasites. Antimicrob. Agents Chemother. 64, e02135-19. doi: 10.1128/AAC.02135-19.
• Patent: Compounds for the treatment of malaria. Inventors: Fernàndez-Busquets X, Biosca A, Bouzón-Arnáiz I, Muñoz-Torrero D, Martínez-Arce E, Reolid-Coll P. Institutions (titular entity in bold): IBEC, ISGlobal, Universitat de Barcelona. European patent number: EP21382949.2; priority countries, date: Europe, 21/10/2021. Application number: PCT/EP2022/079438; application date: 21/10/22.