Profesionales

El Grupo de Investigación de Cartografía Cerebral (GICC) está ubicado en el Instituto Pluridisciplinar de la Universidad Complutense de Madrid y posee una trayectoria ininterrumpida en el ámbito de las neurociencias (www.ucace.com). Desde 2006 forma parte de la Red de Laboratorios de la Comunidad de Madrid (Lab 194), aportando el conocimiento, equipamiento y la experiencia en el estudio de la función cerebral mediante las técnicas de potenciales evocados EEG en humanos y de imagen funcional por microPET en animales.

En la actualidad, el GICC está compuesto por diez investigadores. Seis de ellos son doctores, pertenecientes a la sFacultades de Medicina, Farmacia y Psicología de la UCM, todos con amplia experiencia en el área de la Biomedicina. El GICC se completa con un investigador contratado Miguel Servet en el IdISSC, dos investigadores pre-doctorales y un técnico especializado en imagen preclínica PET.

• Imagen molecular multimodal en el estudio pre-clínico de enfermedades del sistema nervioso.
• Estudios en modelos murinos de la actividad metabólica cerebral con imagen microPET.
• Evaluación de nuevos radiotrazadores PET.
• Estudio del procesamiento del lenguaje mediante técnicas EEG.

Nuestro grupo tiene como principal línea de investigación el estudio de la implicación de los factores ambientales en la etiopatogenia de las enfermedades degenerativas y su posible utilidad como biomarcadores en el pronóstico de la enfermedad y en la respuesta a tratamiento, así como el estudio de los mecanismos de interacción entre dichos factores ambientales y los posibles factores genéticos de susceptibilidad a padecer dichas enfermedades. En 1997 comenzamos con una nueva línea de investigación pionera en España: el estudio de la posible implicación de los herpesvirus en la etiopatogenia de la esclerosis múltiple; actualmente se disponen de protocolos de detección validados internacionalmente, se han establecido múltiples colaboraciones a nivel nacional e internacional, y se han desarrollado distintos proyectos que han sido financiados de forma continuada tanto pública (FIS) como privadamente, lo que nos ha permitido la publicación de más de 40 artículos internacionales sobre este tema en particular. En los últimos años se ha incluido también el estudio de otros factores ambientales, como el virus JC, la vitamina D, el estudio de los retrovirus endógenos humanos (HERVs) y distintos metabolitos de la microbiota, en ésta y otras enfermedades degenerativas. Finalmente, en todo este tiempo, se han estado realizando también estudios de interacción entre los distintos factores genéticos de susceptibilidad y los factores ambientales estudiados, con el fin de profundizar en los posibles mecanismos implicados en el origen de estas enfermedades.

• Profundizar en los posibles mecanismos a través de los cuales los herpesvirus estarían implicados en la etiopatogenia de distintas enfermedades degenerativas, y en su interacción con los posibles factores genéticos de susceptibilidad a padecer estas enfermedades, mediante el análisis de las cargas virales, títulos de anticuerpos y expresión de microRNAs virales.
• Estudio de los mecanismos implicados en la reactivación del virus JC, agente causal de la leucoencefalopatía multifocal progresiva.
• Análisis de la vitamina D como posible modulador del sistema inmunitario y de los factores genéticos asociados con sus niveles y con sus procesos de activación y degradación.
• Estudio de los retrovirus endógenos humanos (HERVs) como factores genéticos y ambientales implicados en el desarrollo de distintas enfermedades degenerativas.
• Análisis de metabolitos circulantes producidos por la microbiota intestinal y su interacción con el sistema inmunitario y/o el sistema nervioso central en pacientes con enfermedades degenerativas.

El Grupo tiene una sólido carácter traslacional, implementando diversos modelos animales de daño sobrevenido en el cerebro inmaduro y en desarrollo, así como en otros órganos diana. Sus estudios se dirigen al conocimiento fisiopatológico y a la búsqueda de estrategias terapéuticas, con especial dedicación al ámbito del sistema cannabinoide. En este sentido el Grupo ha devenido referencia internacional en ese campo, lo que junto con alianzas estratégicas con grupos nacionales e internacionales de frontera así como con la industria farmacéutica ha permitido afrontar el salto al ensayo clínico.

• Completar los estudios preclínicos sobre eficacia y seguridad de Cannabidiol en modelos de encefalopatía hipóxico-isquémica neonatal.
• Iniciar y liderar un ensayo clínico multinacional con cannabidiol  e hipotermia en neonatos asfícticos.
• Completar los estudios preclínicos de eficacia y seguridad de Cannabidiol en modelos de infarto arterial isquémico cerebral neonatal.
• Iniciar y liderar un ensayo clínico con cannabidiol en lactantes y niños con epilepsia refractaria.
• Completar los estudios sobre la fisiopatología de la afectación multiorgánicaextracerebral en el daño cerebral sobrevenido y otras patologías de origen inflamatorio (pulmón, riñón, vejiga), y el posible papel terapéutico del cannabidiol.
• Iniciar los estudios traslacionales sobre daño isquémico intestinal.

El grupo de investigación avanzada en trastornos de la personalidad, agresividad y control de impulsos ha crecido progresivamente en los últimos quince años alrededor de un ámbito de acción constituido por las patologías conductuales graves distintas de los trastornos esquizofreniformes, trastornos bipolares o trastornos orgánico-cerebrales. Abarcan a los denominados trastornos de la personalidad de tipo impulsivo (límite, histriónico, antisocial), a los trastornos por agresividad explosiva (trastorno explosivo intermitente), a los trastornos por autoagresión (conductas de autolesión o automutilación, suicidio) y a los trastornos por impulsividad patológica (bulimia nerviosa y trastornos relacionados, juego patológico y otros trastornos del control de los impulsos).

Las investigaciones han recorrido el camino desde el estudio biológico de los rasgos impulsivos de la personalidad (Carrasco et al, 1994, Díaz-Marsá et al, 2000), pasando por los índices neuroquímicos (depleción serotoninérgica, respuesta hipotálamo-hipofisaria, actividad MAO plaquetaria) y psicológicos (estructura de personalidad, función neuropscológica, mecanismos de afrontamiento) de los trastornos impulsivos agresivos y los trastornos impulsivos alimentarios) (Carrasco et al, 2000, 2007, 2010)(Díaz-Marsá et al, 2007, 2009) hasta llegar en la actualidad a la investigación neurofuncional de la impulsividad (RNM, magnetoencefalografía) de factores psicogenéticos implicados, como el trauma infantil, la respuesta emocional y afectiva y el déficit de atención.

El iniciador de la investigación, el Dr. José Luis Carrasco, es catedrático de Psiquiatría y Jefe de Sección en el Hospital Clínico San Carlos. Es investigador de reconocido prestigio en las áreas mencionadas, con producción en forma de publicaciones científicas de impacto, proyectos de investigación y participación destacada en conferencias y en sociedades científicas. Es co-investigador principal, junto con el Prof. Juan José López-Ibor, de un grupo del CIBERSAM en el HCSC. Cuenta con la colaboración activa de la Dra. Díaz-Marsá (aunque figura en otro grupo de investigación de Psiquiatría) y con un equipo integrado por psiquiatras y psicólogos del HCSC y del CIBERSAM, en un rango que va desde clínicos e investigadores experimentados como la Dra. Julia del Río y la Dra. M.Dolores Sáiz (investigadores senior del CIBERSAM) hasta jóvenes investigadores postdoctorales recién incorporados y con gran proyección.

• Describir anomalías específicas en la respuesta funcional cerebral de los trastornos de la personalidad impulsivos mediante técnicas de neuroimagen cerebral y estructural.
• Confirmar la evidencia de una disfunción prefrontal en el trastorno límite de la personalidad mediante pruebas neuropsicológicas y de neuroimagen.
• Demostrar la existencia de anomalías específicas en la respuesta cerebral funcional de los trastornos impulsivos alimentarios (bulimia y anorexia-bulimia).
• Hallar evidencias sobre el papel patogénico de diversos factores en la aparición y desarrollo de los trastornos de la personalidad, agresividad y control de impulsos, incluyendo los siguientes:
  – Trauma infantil severo (abuso físico y sexual)
  – Déficits de atención y neurospicológicos en la infancia, alteraciones del neurodesarrollo.
• Encontrar bases para una subtipificación psicobiológica del trastorno límite de la personalidad que permita una aproximación clínica más eficaz a este heterogéneo constructo.

El grupo de investigación “Investigación clínica y neurobiológica en psiquiatría y salud mental” (código NEC-1) pertenece al área “Neurociencia” del Instituto de Investigación Sanitaria del Hospital Clínico San Carlos de Madrid (IdISSC).

La actividad del grupo tiene como objetivo rector el estudio de los factores pronósticos de riesgo y protección en personas con trastornos mentales o del neurodesarrollo. El grupo tiene una identidad multidisciplinar, con vocación traslacional y orientación clínica hacia la identificación de dianas terapéuticas y modelos de prevención e intervención en salud mental.

La actividad del grupo se articula en cuatro ejes estratégicos, desarrollados en 17 líneas estratégicas:

Eje 1: Consolidación de alianzas y redes de investigación:

Línea 1: Integración más eficiente de la investigación básica desarrollada en UCM y Hospital Clínico San Carlos (HCSC) y la investigación clínica desarrollada en el HCSC, mediante proyectos colaborativos.

Línea 2: Colaboración con otros grupos de investigación del IdISSC, especialmente en el área de “Neurociencias”, mediante proyectos colaborativos.

Línea 3: Colaboración con otros grupos de investigación de otras instituciones nacionales e internacionales, mediante proyectos colaborativos.

Línea 4: Creación de un grupo propio dentro del CIBERSAM en alianza con el grupo “Investigación avanzada en trastornos de la personalidad, agresividad y control de los impulsos” del IdISSC.

Línea 5: Continuación y promoción de la investigación traslacional y colaborativa.

Línea 6: Promoción y consolidación de una cultura de la investigación entre los profesionales dedicados a la actividad asistencial.

Eje 2: Consolidación de líneas de investigación:

Línea 7: Consolidar la línea de investigación de la identificación de trayectorias clínicas y funcionales en niños, adolescentes y adultos atendidos en consultas de salud mental de psiquiatría y psicología clínica.

Línea 8: Consolidar la línea de investigación de identificación y detección de los factores (modificables y no modificables) relacionados con el pronóstico de trastornos mentales o trastornos del neurodesarrollo.

Línea 9: Consolidar las líneas de investigación de los procesos inflamatorios en el desarrollo y pronósticos de los trastornos mentales trastornos y del neurodesarrollo.

Línea 10: Promover y consolidad la investigación de los factores de riesgo y protección del desarrollo y pronóstico de esquizofrenia y otras psicosis, especialmente primer episodio psicótico.

Línea 11: Consolidar la línea de investigación del estudio del estadiaje como paradigma de la prevención, progreso y tratamiento de los trastornos mentales.

Línea 12: Consolidar el liderazgo del grupo de la Cohorte nacional de personas con primer episodio psicótico.

Línea 13: Aumentar la productividad científica.

Línea 14: Ampliar las fuentes adicionales de financiación; a nivel regional, nacional e internacional.

Eje 3: Consolidación del plan docente y de formación:

Línea 15: Consolidar el plan de formación del grupo con una oferta estable de cursos y estancias.

Línea 16: Promover la realización de tesis doctorales.

Eje 4: Consolidación de infraestructuras:

Línea 17: Expansión de las estructuras y equipos y de los espacios a la investigación

Los objetivos estratégicos del grupo son:

• Consolidar alianzas y redes de investigación con otros grupos básicos y clínicos del IdISSC y de otras instituciones nacionales e internacionales.
• Identificar trayectorias clínicas y funcionales y factores o marcadores (modificables y no modificables) de riesgo y de protección de trastornos mentales y problemas de salud mental en niños, adolescentes y adultos.
• Liderar y participar en estudios clínicos de prevención y tratamiento de trastornos mentales y problemas de salud mental en niños, adolescentes y adultos.

El grupo de investigación del Servicio de Oftalmología del Hospital Clínico San Carlos es un grupo consolidado a nivel nacional e internacional, que forma parte de la Red Temática de Investigación Cooperativa del Instituto de Salud Carlos III OFTARED “Patología ocular del envejecimiento, calidad visual y calidad de vida” y del grupo multidisciplinar de investigación consolidado de la Universidad Complutense de Madrid UCM-920415 “Diseño y evaluación de productos y biomateriales oftálmicos. Trabaja en estrecha colaboración con el Instituto de Investigaciones Oftalmológicas “Ramón Castroviejo” (UCM).

Las principales líneas de trabajo son el desarrollo y la evaluación de terapias antiglaucomatosas, tanto médicas como quirúrgicas, la evaluación de tratamientos para la degeneración macular asociada a la edad (DMAE), las uveítis y el síndrome de ojo seco (diagnóstico, biomarcadores y nuevos enfoques terapéuticos), la evaluación y el desarrollo de tecnología diagnóstica en oftalmología, la genética de las enfermedades visuales y el desarrollo de nuevas formulaciones oftálmicas.

Información adicional: www.clinicovision.com y www.oftared.com.

• Desarrollo de algoritmos diagnósticos basados en el estudio de la capa de fibras nerviosas de la retina y el nervio óptico para enfermedades neuroftalmológicas y neurológicas.
• Genética de las enfermedades oculares (glaucoma y DMAE). Identificación de nuevos genes candidatos en el glaucoma congénito.
• Mejora de los sistemas de diagnóstico y progresión del daño estructural y funcional del glaucoma. Desarrollo de algoritmos de diagnóstico y progresión.
• Análisis del papel de la inflamación y actividad oxidativa en la fisiopatología del glaucoma.
• Evaluación de nuevos procedimientos quirúrgicos antiglaucomatosos. Implantes trabeculares y cirugía supracoroidea.
• Desarrollo de un sistema de análisis in vivo de la oxigenación/perfusión del nervio óptico.
• Diseño de nuevos métodos diagnósticos para las enfermedades de la superficie ocular.
• Desarrollo de nuevas formulaciones para el tratamiento del ojo seco.
• Desarrollo y aplicación de sistemas de liberación de fármacos oftalmológicos.

El grupo de Neurotransmisión y Neuromodulación es un grupo de investigación básica compuesto por profesores de los Departamentos de Bioquímica y Biología Molecular de la Facultad de Veterinaria y Farmacia, del Departamento de Farmacología y Toxicología de la Facultad de Veterinaria y del Departamento de Fisiología de la Facultad de Medicina de la UCM, y contratados predoctorales y postdoctorales.

Uno de los ejes principales de su investigación es conocer la implicación de la señalización purinérgica en el desarrollo del sistema nervioso y en el manteniendo de sus funciones. Utilizando diferentes aproximaciones experimentales ha confirmado que los receptores de nucleótidos, actuando de manera coordinada con otros componentes del sistema purinérgico participan en el proceso de diferenciación neuronal y en la formación de nuevas neuronas en el adulto. Los receptores presentes en neuronas y en células gliales también están implicados en el mantenimiento de la función neuronal regulando la expresión de genes pro-supervivencia en situaciones de daño neuronal. Investigaciones recientes han contribuido a esclarecer el papel dual que ejerce el receptor P2X7 en el sistema nervioso. Los niveles de expresión y de estimulación de este receptor son determinantes para inducir procesos tan dispares como proliferación o muerte celular. La función de este receptor está alterada en modelos murinos de enfermedad de Alzheimer, epilepsia o Parkinson. Las últimas investigaciones apuntan que podría ser un posible biomarcador. Otras investigaciones van dirigidas a analizar la implicación del sistema purinérgico y otros sistemas neurotransmisores en el dolor neuropático.

Otro de los ejes principales del grupo es el estudio de mecanismos básicos de excitabilidad, transmisión sináptica, plasticidad, así como de los mecanismos moleculares implicados en su regulación, prestando especial atención a los receptores metabotrópicos de glutamato. Utilizando distintas aproximaciones experimentales se ha puesto de manifiesto que diferentes alteraciones sinápticas son la causa de numerosas patologías, una de estas el síndrome de X frágil, es la segunda causa más frecuente de retraso mental en humanos, y se produce por la ausencia de la proteína FMR. En un modelo animal de X frágil se ha evidenciado pérdida de mecanismos de plasticidad en diferentes tipos de sinapsis y se analizan las alteraciones moleculares, así como posibles bimarcadores. Por otro lado, el desequilibrio entre transmisión excitadora e inhibidora es la causa de la epilepsia y el conocimiento de la regulación de la transmisión sináptica excitatoria e inhibitoria es esencial para poder encontrar tratamientos eficaces. Otras investigaciones van dirigidas al estudio de mecanismos de muerte neuronal y de neuroprotección en modelos de enfermedad neurovascular (isquemia cerebral) y de enfermedades neurodegenerativas.

• Estudio de la señalización diferencial de los receptores nucleotídicos, en especial el receptor ionotrópico P2X7, en neuronas y astrocitos de distintas áreas del cerebro, cerebelo, corteza e hipocampo.
• Estudio del efecto de los nucleótidos en la supervivencia y diferenciación de poblaciones neuronales y gliales, y análisis de los mecanismos intracelulares implicados. Se centrarán en la cascada de las MAP quinasas y la proteína GSK3, así como en los genes inducidos que podrían mediar tanto respuestas protectoras como reparadoras, y su interacción con la señalización activada por factores de crecimiento y neurotrofinas.
• Análisis de la expresión de receptores y otros componentes del sistema purinérgico como ectoenzimas o el transportador vesicular de nucleótidos VNUT y su función en la progresión y diferenciación de los distintos linajes de progenitores neurales cerebelosos.
• Estudio del papel de los receptores purinérgicos en la neurogénesis adulta en el cerebro murino en la zona subependimal (SEZ) del ventriculo lateral y en la zona granular del giro dentado (SGZ).
• Identificación y caracterización funcional de los receptores nicotínicos alfa9 en neuronas de los ganglios de la raíz dorsal de la médula espinal de la rata en modelos de dolor neuropático (ligadura parcial y constricción crónica del nervio ciático de la rata).
• Papel de los receptores nucleotídicos en el dolor neuropático.
• Control de la transmisión sináptica y mecanismos de plasticidad por receptores metabotrópicos. Estudio en un modelo de sinaptogénesis defectuosa (síndrome X frágil). Estudio de diferentes sinapsis, como la establecida entre las fibras paralelas y las neuronas de Purkinje en el cerebelo. Analizando el papel de βARs en PF-PC LTP. Rescate farmacológico de la potenciación mediada por los βARs en las sinapsis PF-PC de ratones ratones FMRP-/-. Rescate Molecular de la potenciación mediada por los βARs en las sinapsis PF-PC de ratones ratones FMRP-/-. Otra sinapsis estudiada es la establecida en hipocampo entre CA1-CA3, en esta sinapsis la regulación por GluR7 está ausente en ratones FMRP-/-.
• Estudio los corteomas o ‘sheddomes’ en LCFR y en fracciones solubles de corteza cerebral de ratones FMRP-/- (modelo de X-frágil). En los últimos años también se ha puesto de manifiesto que la excisión de ectodominios, un mecanismo de modificación postraduccional, también puede verse alterado por los cambios en la transmisión sináptica. El análisis de los ectodominios liberados en el líquido cefalorraquídeo y en el plasma, así como el análisis proteómico masivo de las sinapsis puede constituir una fuente importante de biomarcadores de diferentes patologías.
• Análisis de alteraciones de la excitabilidad intrínseca y su plasticidad mediante técnicas electrofisiológicas y neuroquímicas en ratones FMRP-/-. Se pretende poner de manifiesto la importancia de la excitabilidad intrínseca y su plasticidad en relación al procesamiento neuronal. La alteración de las mismas en podría estar implicada en los cambios que subyacen a la afectación de la memoria y aprendizaje en este modelo.
• El síndrome de X frágil, por ausencia de la proteína FMRP, se caracteriza por la alteración de la síntesis de numerosas proteínas sinápticas, aumento de la excitabilidad y, en un 30 % de los casos, episodios epilépticos (i) analizar si el mGlu7 ejerce la acción dual, observada en sinapsis excitadoras, en las sinapsis inhibitorias, ya que una potenciación de la transmisión sináptica inhibitoria podría explicar la acción antiepiléptica de algunos agonistas de este receptor (ii) Comprobar el efecto de la estimulación de este receptor en modelos de epilepsia mediante registros de campo, puesto que se expresa tanto en terminales excitadoras como inhibidoras, se suprimirá su expresión en poblaciones de neuronas glutamatérgicas y en interneuronas GABAérgicas mediante el empleo de partículas adenovirales con shRNAs bajo promotores específicos para ambos tipos neuronales. (iii) Analizar posibles alteraciones en la excitabilidad de las neuronas hipocampales asociadas a canalopatías en ratones modelo X frágil. (iv) Analizar mediante análisis de proteómica masiva cambios en la expresión de proteínas sinápticas asociados al aumento de la excitabilidad, analizando terminales sinápticos, y modificaciones del procesamiento extracelular de proteínas sinápticas, analizando líquido cefalorraquídeo con el fin de identificar marcadores relevantes para esta patología.

El equipo trabaja de forma multidisciplinaria desde finales de los años 70. Inicialmente estaba formado por especialistas de los Servicios de Psiquiatría, Neurofisiología, Medicina Nuclear y Endocrinología del Hospital Clínico San Carlos, con interés común en la Neurociencia. Con el tiempo el grupo se ha ido estructurando y aumentando con la participación de facultativos de los Servicios de Neurología y Geriatría. El resultado ha sido una amplia actividad clínica, docente e investigadora en diferentes patologías de este campo, apareciendo las primeras publicaciones en 1979. Desde el año 2000 el equipo cuenta con un Laboratorio de Investigación en Genética Molecular dentro de la Unidad de Investigación del Hospital Clínico San Carlos y desde principios de 2010 se ha incorporado al grupo el Jefe del Centro de Magnetoencefalografía de la Universidad Politécnica de Madrid, respondiendo de este modo a la necesidad actual de incorporar las nuevas tecnologías en el campo de la neuroimagen y de la genética en nuestra línea de trabajo multidisciplinar. Nuestra actividad se basa en las dos líneas de investigación que llevamos a cabo:

• Estudio de bases biológicas y de susceptibilidad genética de enfermedades neuropsiquiátricas: Estudio de las alteraciones cognitivas y su relación con marcadores genéticos y de imagen cerebral funcional en: demencia, trastorno bipolar y esquizofrenia
• Marcadores genéticos, cognitivos y de neuroimagen de evolución de Deterioro Cognitivo Leve a Demencia: Identificación de variantes de genes que participan en la fisiopatología de la demencia, inflamación y conectividad cerebral, así como defectos cognitivos y de neuroimagen cerebral precoces que puedan ser predictores de evolución a demencia en sujetos con Deterioro Cognitivo Leve. Estudio de la conectividad anatómica y funcional en pacientes con Deterioro Cognitivo Leve y Enfermedad de Alzheimer.

• Definir genes de riesgo para el desarrollo de Trastorno Bipolar, Esquizofrenia, Deterioro Cognitivo Leve (DCL), Enfermedad de Alzheimer (EA) y Obesidad Mórbida (OM).
• Definir marcadores precoces cognitivos, genéticos y de neuroimagen de evolución de DCL a Demencia.
• Conocer si medidas de conectividad funcional mediante Magnetoencefalografía pueden diferenciar entre pacientes con EA, DCL y sujetos control.
• Caracterizar las diferencias de conectividad anatómica mediante imagen de Tensor de Difusión entre pacientes con EA, DCL y sujetos control.
• Delimitar la posible existencia de una relación entre perfiles genéticos y parámetros de conectividad anatómico-funcional y de función cognitiva, en los pacientes con DCL y EA y en sujetos control, y su repercusión en la evolución de DCL a EA.