Bioingeniería en Regeneración y Cáncer

Responsable de Grupo: Dra. Amaia Cipitria

IIS Biogipuzkoa. Ikerbasque Research Professor. amaia.cipitriasagardia@bio-gipuzkoa.eus
La Dra. Amaia Cipitria es Ikerbasque Research Professor con formación en Bioingeniería y Ciencia de Materiales. Obtuvo su doctorado en Ciencia de Materiales y Metalurgia en la Universidad de Cambridge, Reino Unido, en 2008. Fue investigadora postdoctoral en la Universidad Tecnológica de Queensland, Australia, y en el Hospital Universitario Charité de Berlín, Alemania. Como investigadora principal en la Charité, investigó el efecto de las propiedades físicas de los biomateriales en la respuesta celular y la regeneración ósea in vivo, utilizando técnicas avanzadas de caracterización de materiales. En 2017, recibió una beca Emmy Noether para líder de grupo de investigación independiente de la Fundación Alemana de Investigación y se trasladó al Instituto Max Planck de Coloides e Interfaces (MPI-CI) como líder del grupo de investigación independiente “Matriz extracelular en enfermedades y regeneración”. En 2021 regresó a España como Ikerbasque Research Associate en el Instituto de Investigación Sanitaria Biogipuzkoa para iniciar el nuevo grupo de investigación “Bioingeniería en Regeneración y Cáncer”. En 2023, recibió una beca ERC Consolidator Grant (DORMATRIX, 101123883), comenzando en otoño de 2024. Como ex responsable de igualdad de género en el MPI-CI, está comprometida con la promoción de las mujeres en la ciencia. También se desempeña como editora asociada de la revista “Biomaterials Advances”.

Objetivos Estratégicos

Nuestro grupo interdisciplinario “Bioingeniería en regeneración y cáncer” está interesado en la investigación básica y traslacional de inspiración clínica en la intersección entre la bioingeniería y la biomedicina. Nuestro objetivo es comprender cómo las propiedades biofísicas y bioquímicas de la matriz extracelular nativa y los biomateriales sintéticos guían la respuesta celular en la regeneración de tejidos, la latencia del cáncer y la metástasis ósea. Utilizamos sistemas de ingeniería y ciencia de materiales, como andamios, hidrogeles o chips de microfluidos, que se inspiran en imágenes in vivo y caracterizaciones multimodales ex vivo a diferentes escalas de longitud.

Principales líneas de investigación

  • Biomateriales para la regeneración de tejidos y modelado de enfermedades
    Los andamios de biomateriales y los hidrogeles permiten un control independiente de las propiedades bioquímicas y biofísicas y han contribuido a la comprensión de cómo las células detectan estas señales en la regeneración de tejidos. Investigamos las propiedades físicas de los biomateriales, como la rigidez, la arquitectura 3D o las propiedades de degradación, sobre la respuesta celular y la regeneración de tejidos. Estos sistemas de biomateriales también se utilizan como plataforma para el modelado de enfermedades.
  • Ingeniería del microambiente celular
    El microambiente celular o nicho celular incluye la matriz extracelular, factores bioquímicos y células vecinas, y la interacción entre ellos regula la función celular tanto en procesos de curación como en alteraciones patológicas. Utilizamos hidrogeles para imitar dichos microambientes y permitir el control espacial de la rigidez, la degradabilidad y la presentación de biomoléculas unidas a polímeros del hidrogel.
  • Dormancia del cáncer y metástasis ósea
    Los enfoques de la ciencia de materiales también se utilizan para investigar la progresión del cáncer, como el crecimiento, la localización o la metástasis del tumor. El cáncer de mama es una de las principales causas de muerte asociada al cáncer entre las mujeres en todo el mundo. Las células del cáncer de mama a menudo metastatizan en los huesos. Sin embargo, es posible que el crecimiento metastásico no se produzca instantáneamente, ya que los períodos de recurrencia del cáncer varían de años a décadas. Esto indica que algunas células pueden sobrevivir en estado latente durante años antes de volverse proliferativas y provocar metástasis. Nuestro objetivo es dilucidar el papel de los mecanismos biofísicos en el control de la latencia del cáncer de mama en la médula ósea y la reactivación que conduce a la metástasis ósea. Para ello, sintetizamos microambientes celulares biomiméticos y monitoreamos en tiempo real la dinámica del ciclo celular utilizando líneas celulares genéticamente modificadas con el reportero del ciclo celular FUCCI. Dichos microambientes de células sintéticas se inspiran en modelos in vivo de metástasis ósea de cáncer de mama, donde investigamos el nicho metastásico temprano mediante imágenes in vivo y caracterización multiescala correlativa ex vivo.
  • Bioingeniería en oncología clínica
    Tenemos fuertes vínculos con socios clínicos y oncólogos del Hospital Universitario Charité de Berlín y del Hospital Universitario de Würzburg, lo que nos permite abordar preguntas de investigación de inspiración clínica. En particular, investigamos la arquitectura y la mecánica aberrantes de la matriz extracelular en la enfermedad ósea del mieloma múltiple y en el cáncer de páncreas.

Miembros del equipo

Nombre Apellidos Centro E-mail
Jone Berasain Garmendia  IIS Biogipuzkoa jone.berasaingarmendia@bio-gipuzkoa.eus
Laura Christine Fallert IIS Biogipuzkoa laura.fallert@bio-gipuzkoa.eus
Unai Heras Manterola IIS Biogipuzkoa unai.herasmanterola@bio-gipuzkoa.eus
Leire Iturriaga Oñarte-Echevarria IIS Biogipuzkoa leire.iturriagaonarte-echevarria@bio-gipuzkoa.eus
Oihane Mitxelena Iribarren IIS Biogipuzkoa oihane.mitxelenairibarren@bio-gipuzkoa.eus
Naike Salvador Moreno IIS Biogipuzkoa naike.salvadormoreno@bio-gipuzkoa.eus
Rocio Cardenas Perez IIS Biogipuzkoa ROCIO.CARDENASPEREZ@bio-gipuzkoa.eus

 

Producción Científica

bmG23 - DESARROLLO DE MATERIALES BIOCATALITICOS PARA SU APLICACION EN BIOECONOMIA Y BIOMEDICINA
Código: KK-2023/00003
Investigador Principal (IP): AMAIA CIPITRIA SAGARDIA
Entidad Financiadora: DEPARTAMENTO DE DESARROLLO ECONOMICO, SOSTENIBILIDAD Y MEDIO AMBIENTE
Fecha de Inicio: 2023-04-01
Fecha de finalización: 2024-12-31
Importe Concedido: 61.791,25 €
BIOMATERIALES BIOINSPIRADOS PARA MODELAR LA INTERACCION CELULA-MATRIZ EXTRACELULAR EN LA LATENCIA DEL CANCER DE MAMA Y LA METASTASIS OSEA
Código: PID2021-123013OB-I00
Investigador Principal (IP): AMAIA CIPITRIA SAGARDIA
Entidad Financiadora: MINISTERIO DE CIENCIA E INNOVACION
Fecha de Inicio: 2022-09-01
Fecha de finalización: 2025-08-31
Importe Concedido: 157.300,00 €