Moduladores de interacciones proteína-proteína

La actividad del grupo se centra en la búsqueda de Moduladores de Interacciones Proteína-Proteína con aplicaciones biomédicas. En el desarrollo de nuevos fármacos es esencial el conocimiento de los procesos biológicos cuya desregulación da lugar a procesos patológicos. Las interacciones proteína-proteína (PPIs) desempeñan un papel importante en la mayoría de los procesos celulares, y constituyen un grupo de dianas muy interesante para el desarrollo de nuevas terapias. El mapa completo de interacciones proteína-proteína se denomina interactoma, y si están involucrados canales iónicos, se denomina canalosoma. Su conocimiento contribuirá a dilucidar las bases moleculares de las enfermedades y facilitará la identificación de nuevas dianas biológicas de interés terapéutico. Asimismo, servirá de base para el desarrollo de fármacos específicos. A pesar del gran avance en el conocimiento científico del interactoma humano y su relación con diversas patologías, todavía quedan numerosas interacciones proteína-proteína por dilucidar y desentrañar su papel en la fisiopatología de la enfermedad.

Dentro de las herramientas que pueden contribuir a un mayor conocimiento de las PPIs se encuentra el desarrollo de moléculas pequeñas capaces de unirse a una determinada proteína y modular sus interacciones, sentando las bases del desarrollo de fármacos innovadores con mecanismos de acción novedosos; y también el desarrollo de nuevos fluoroforos que permitan la visualización de las interacciones.

LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

Desarrollo de herramientas moleculares que permitan abrir nuevas vías para el tratamiento de enfermedades cardiovasculares.

Identificación de candidatos preclínicos con mecanismo de acción novedosos para generar antivirales de acción directa.

Diseño, síntesis y caracterización fotofísica de nuevos fluoróforos para bioimagen.

Colaboración con grupos nacionales e internacionales de electrofisiología, virología, modelización molecular, farmacología y fotofísica tanto para el avance de los proyectos, como para la formación multidisciplinar de los jóvenes investigadores que desarrollan su trayectoria científica en el grupo.

Proyectos financiados

Programa Estatal para la Investigación y el Desarrollo Experimental:

*PID2022-137214OB-C22: Papel de los canalosomas K_v1.5 y K_v4.3 en la fibrilacion auricular. Búsqueda de nuevas dianas terapéuticas y herramientas moleculares. IP: Marta Gutiérrez Rodríguez. (01/09/2024-31/08/2027). Entidad financiadora: MICIU/AEI/ 10.13039/501100011033 y por FEDER/UE

*PID2019-104366RB-C22. Nuevas herramientas moleculares para descifrar los canalosomas K_v1.5 y K_v4.3 involucrados en fibrilación auricular. Investigadora principal: Marta Gutiérrez Rodríguez. (01/06/2020-31/12/2023). Entidad financiadora: MCIN/ AEI /10.13039/501100011033

Proyecto Unión Europea.

*New AntiVirals for Infections with Pandemic Potential. (NAVIPP). Consorcio público-privado de 12 grupos de distintas instituciones europeas y GlaxoSmithKline. 01/2024-12/2028. Investigadora principal IQM-CSIC: Marta Gutiérrez-Rodríguez. Financiado por la Unión Europea. HORIZON-HLTH-2023-DISEASE-03. (Tackling diseases Call). Proposal number: 101137506

Fondos UNESPA:

*Proyecto PIE-CSIC-202380E148 “Desarrollo de antivirales de acción directa frente a coronavirus - Química Médica”. IP: Marta Gutiérrez Rodríguez. (01/09/2023-31/08/2026)

PUBLICACIONES SELECCIONADAS

1) Ruiz-Arias, A.; Fueyo-González, F.; Izquierdo-García, C.; Navarro, A.; Gutiérrez-Rodríguez, M.; Herranz, R.; Burgio, C.; Reinoso, A.; Cuerva, J.M.; Orte, A.*; González-Vera, J.A*. Exchangeable Self-Assembled Lanthanide Antennas for PLIM Microscopy. Angew Chem Int Ed Engl. 63, e202314595. (2024) doi: 10.1002/anie.202314595

2) Cruz, F. M.; Macías, A.; Moreno-Manuel, A.; Gutiérrez, I. L. K.; Linarejos Vera-Pedrosa, M.; Martínez-Carrascoso, I.; Sánchez Pérez, P.; Ruiz Robles, J. M.; Bermúdez-Jiménez, F. J.; Díaz-Agustín, A.; Martínez de Benito, F.; Arias-Santiago, S.; Braza-Boils, A.; Martín-Martínez, M.; Gutierrez-Rodríguez, M.; Bernal, J. A.; Zorio, E.; Jiménez-Jaimez, J.; Jalife, J. *. Extracellular Kir2.1C122Y Mutant Upsets Kir2.1- PIP2 Bonds and Is Arrhythmogenic in AndersenTawil Syndrome. Circ. Res. 134. (2024) DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.123.323895.

3) Navarro, A.; Ruiz-Arias, A.; Fueyo-González, F.; Izquierdo-García, C.; Peña-Ruiz, T.; Gutiérrez-Rodríguez, M.; Herranz, R.; Cuerva, J.M.; González-Vera, J.A*; Orte, A.*. Multiple pathways for lanthanide sensitization in self-assembled aqueous complexes. Spectrochim Acta A Mol. Biomo.l Spectrosc. 323:124926. (2024) doi: 10.1016/j.saa.2024.124926.

4) Bartolomé-Nebreda, J.M.; de Pascual-Teresa, B.; Gutiérrez-Rodríguez, M.; Martín-Martínez, M. The Spanish Society of Medicinal Chemistry: Promoting Pharmaceutical R&D in Spain since 1977. ChemMedChem. 19(23):e202400511. (2024) doi: 10.1002/cmdc.202400511.

5) Fernández-Varas, B.; Manguan-García, C.; Rodriguez-Centeno, J.; Mendoza-Lupiáñez, L.; Calatayud, J.; Perona, R.; Martín-Martínez, M.; Gutierrez-Rodriguez, M.; Benítez-Buelga, C.; Sastre, L. Hum. Mol. Genet. 33(9):818-834. (2024) doi: 10.1093/hmg/ddae015

6) De Benito-Bueno, A.; Socuellamos, P. G; Merinero, Y. G. and col. M. Gutierrez-Rodriguez *; C. Valenzuela*. Modulation of KV4.3-KChIP2 Channels by IQM-266: Role of DPP6 and KCNE2. Int. J. Mol. Sci. 23, 9170 (2022) doi: 10.3390/ijms23169170

7) Socuéllamos, P.G.; Olivos-Oré, L.A.; Barahona, M.V. and col. Gutiérrez-Rodríguez, M.*; Artalejo, A.R.* IQM-PC332, a Novel DREAM Ligand with Antinociceptive Effect on Peripheral Nerve Injury-Induced Pain. Int. J. Mol. Sci., 23, 2142. (2022) doi: 10.3390/ijms23042142

8) Jimenez-Aleman, G. H.; Castro, V.; Londaitsbehere, A.; Gutierrez-Rodriguez, M.; Garaigorta, U.; Solano, R.* and Gastaminza, P.*. SARS-CoV-2 Fears Green: The Chlorophyll Catabolite Pheophorbide A Is a Potent Antiviral. Pharmaceuticals 14, 1048 – 14067 (2021) doi: 10.3390/ph14101048.

9) Cercós, P.; Peraza, D.A.; Benito-Bueno, A.D.; and col. Gutiérrez-Rodríguez, M*. Pharmacological Approaches for the Modulation of the Potassium Channel Kv4.x and KChIPs. Int. J. Mol. Sci., 22, 1419 (2021) doi: 10.3390/ijms22031419

10) Lopez-Hurtado, A.1; Peraza, D. A.1; Cercós, P.1; Lagartera, L.; Gonzalez, P.; Dopazo, X.M.; Herranz, R.; Gonzalez, T.; Martin-Martinez, M.; Mellström, B.; Naranjo, J.R. (AC); Valenzuela, C. (AC); Gutierrez-Rodriguez, M*. Targeting the Downstream Regulatory Element Antagonist Modulator (DREAM) with small-molecules for the treatment of Huntington’s disease. Sci. Rep. 13;9(1):7260 (2019) doi: 10.1038/s41598-019-43677-7

11) Peraza Diego, A.; Cercós P., Miaja P.O, and col. Gutiérrez-Rodríguez M.*, Valenzuela C.* Identification of IQM-266 as a new activator of KV4 currents mediated by the accessory protein DREAM. Front. Mol. Neurosci. 12:11 (2019) doi: 10.3389/fnmol.2019.00011

12) Naranjo, J.R.; Zhang, H.; Villar, D.; González, P.; Dopazo, X.M.; Morón-Oset, J.; Higueras, E.; Oliveros, J.C.; Arrabal, M.D.; Prieto, A.; Cercós, P.; González, T.; De la Cruz, A.; Casado-Vela, J.; Rábano, A.; Valenzuela, C.; Gutierrez-Rodriguez, M.; Li, J.Y.; Mellström, B.* Activating transcription factor 6 derepression mediates neuroprotection in Huntington disease. J. Clin. Inv. 126, 627-638 (2016). Reseñado en Nature Reviews Drug Discovery; 15:169; 2016. doi: 10.1172/JCI82670

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