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El IMIBIC entre los 12 proyectos de investigación seleccionados en la 2ª edición del programa MITSpain

Una membrana artificial para regenerar heridas, un dispositivo sintético que imita las estrategias de la propia naturaleza para captar energía solar o la creación de redes eléctricas inteligentes para abastecer a comunidades aisladas son 3 de los 12 proyectos seleccionados en la segunda convocatoria MIT-SPAIN ”la Caixa” Foundation SEED FUND y que se han presentado hoy en la sede en Barcelona de ”la Caixa”.

 

Convocatoria MIT Spain la Caixa 2018

Esta convocatoria, una iniciativa de” la Caixa” y del Massachusetts Institute of Technology (MIT), está destinada a impulsar proyectos de investigación entre grupos de investigación españoles y del MIT que pongan solución a los grandes retos del siglo XXI en materia de salud, energía y economía global, esta última entendida como las sinergias entre ciencia, tecnología y economía para combatir la desigualdad social.

Con el objetivo final de generar conocimiento e impulsar una investigación disruptiva y con alcance social, este año se han seleccionado de nuevo una docena de proyectos. Liderados por  13 centros españoles distintos, 7 de ellos se centran en el ámbito de la salud y 5 en el de la energía. Cada uno de los proyectos recibirá hasta un máximo de 30.000 $ destinados a favorecer el intercambio entre los grupos de investigación participantes.

Esta presentación coincide con la apertura de la nueva convocatoria MIT-SPAIN ”la Caixa”, que de nuevo ofrecerá a centros españoles la oportunidad de establecer colaboraciones con una de las mejores instituciones de investigación del mundo. Los proyectos en ámbitos de salud, energía y economía global pueden presentarse desde el 24 de mayo hasta el 17 de septiembre de 2019.

 

Proyectos seleccionados en la 2ª convocatoria MIT-Spain ”la Caixa” Foundation SEED FUND

Salud y bienestar

Nanoestructuras lipídicas: la llave para abrir y cerrar la barrera hematoencefálica

El equipo de investigación, liderado por Olga López del Instituto de Química Avanzada de Cataluña del Centro Superior de Investigaciones Científicas (IQAC-CSIC) y por Mercedes Balcells del MIT, diseñará partículas nanométricas para reparar y regular la permeabilidad de la barrera hematoencefálica para así mejorar el tratamiento de enfermedades del sistema nervioso central (SNC), como el alzhéimer o los accidentes cerebrovasculares. Esta membrana, que separa la sangre del fluido cerebral, impide el paso de toxinas y patógenos y a su vez permite el paso de nutrientes vitales para el buen funcionamiento del SNC.

 

La bioinformática y la inmunoterapia: una nueva alianza en la lucha contra el cáncer.

 

Liderado por Fátima Al-Shahrour, del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), y Manolis Kellis, del MIT, este proyecto persigue identificar con algoritmos computacionales medicamentos para superar los mecanismos de resistencia tumoral en pacientes de melanoma metastásico que no han respondido bien a la inmunoterapia con inhibidores del punto de control inmunitario (ICI). Actualmente, los ICI consiguen que las células tumorales no escapen de las defensas del organismo solo en un 4o% de los pacientes oncológicos tratados con esta terapia. Gracias a estas estrategias de predicción computacional, los investigadores esperan desarrollar un tratamiento personalizado y más efectivo para cada paciente.

 

Diseño computacional de un dispositivo cardíaco para reducir el riesgo de trombosis.

Gracias a la colaboración entre la Universidad de Valladolid (UVa), la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y el MIT, este proyecto diseñará un dispositivo intracardíaco para movilizar la sangre en pacientes con fibrilación auricular. Los pacientes con fibrilación auricular tienen un riesgo cinco veces mayor de sufrir un derrame cerebral que el resto de la población. Este riesgo se debe sobre todo a la existencia de la llamada orejuela, una cavidad localizada en la aurícula izquierda del corazón, donde debido a las bajas velocidades de la sangre, se facilita la formación de trombos. El equipo, dirigido por José Sierra-Pallares (UVa) y Ellen T. Roche (MIT), trabajará en la simulación del flujo sanguíneo en el corazón del paciente mediante técnicas matemáticas, lo cual permitirá validar el diseño del dispositivo.

 

Una membrana basal artificial basada en el grafeno para regenerar heridas.

El Instituto Maimónides de Investigación Biomédica de Córdoba (IMIBIC) y el MIT colaboran en la creación de una membrana artificial que permita la curación de heridas en órganos como la piel o la córnea, además de modular otros procesos como metástasis tumorales o procesos cicatriciales. Liderado por Miguel González Andrades (IMIBIC) y Jing Kong (MIT), el proyecto desarrollará una membrana basada en biomateriales nanoestructurados que, separando los tejidos epitelial y conectivo, estimulará el proceso de regeneración, evitando también la formación de cicatrices y evitando el paso de patógenos causantes de infecciones. Esta membrana podrá usarse en pacientes con quemaduras en la piel o daños en la córnea que puedan causar ceguera.

 

Sensores para mejorar la salud del cirujano y la calidad de la cirugía. Desarrollo de un sistema de sensorización en cirugía mínimamente invasiva.

El equipo liderado por Francisco Miguel Sánchez Margallo, del Centro de Cirugía de Mínima Invasión Jesús Usón (CCMIJU), y por Thomas Malone, del MIT, desarrollará sensores para analizar las condiciones de salud y ergonómicas del cirujano, así como su interacción con el paciente durante procedimientos quirúrgicos mínimamente invasivos. Estas nuevas técnicas en cirugía ofrecen numerosas ventajas a los pacientes, pero a su vez, limitan los movimientos de los cirujanos. Con estos sensores se quiere minimizar los errores humanos y así mejorar los resultados tras una cirugía de mínima invasión.

 

Cómo se regula la inflamación de los tejidos humanos a través de modificaciones químicas de los ARNt.

Lluís Ribas, del Instituto de Investigación Biomédica de Barcelona (IRB Barcelona), y Peter C. Dedon del MIT, desarrollarán un nuevo modelo experimental basado en tejidos humanos para estudiar la respuesta inflamatoria con un nivel de detalle y consistencia sin precedentes. En concreto, quieren entender mejor las modificaciones químicas que sufren determinados ácidos nucleicos, como los ARN de transferencia (ARNt), en tejidos con diferentes grados de inflamación. Los ARNt son moléculas esenciales en el proceso de síntesis de proteínas y además desempeñan un papel importante en la regulación de la intensidad de la respuesta inflamatoria.

 

Estrategias para mejorar el bienestar físico y emocional de las personas mayores.

Los equipos de Maria Giné-Garriga, de la Universidad Ramon Llull (URL), y Samantha Brady, del MIT, llevarán a cabo una investigación conjunta para promover los efectos de la actividad física en el bienestar físico, social y emocional de los adultos mayores. En el contexto actual de una población mundial que envejece rápidamente, este proyecto explorará la conexión entre la práctica de actividad física y la conservación de las funciones físicas y cognitivas en edades avanzadas.

 

Energía

Superficies biomiméticas multifuncionales para la captación de energía solar.

Desde la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) y el MIT, un equipo dirigido por Raúl J. Martín Palma y Mathias Kolle, respectivamente, tratará de aumentar la captación de energía en colectores solares, paneles fotovoltaicos y fotodetectores con el uso de tecnologías biomiméticas. Estas tecnologías usan dispositivos artificiales para emular las estrategias que utiliza la propia naturaleza en la captación de la energía solar. El objetivo de este proyecto es la creación de estructuras biomiméticas de gran tamaño y bajo coste pero con un grado de sofisticación y eficiencia semejante al de los sistemas biológicos.

 

Nanoestructuras para entender y controlar el transporte de calor en la nanoescala.

Desde el Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2), la investigadora ICREA Clivia M. Sotomayor Torres, en colaboración con Keith Nelson, del MIT, estudiarán los mecanismos de transporte de calor en la escala nano con el objetivo de desarrollar materiales termoeléctricos y una gestión térmica de dispositivos microelectrónicos más eficientes. El control del transporte de calor es una pieza fundamental para un futuro energético más sostenible, ya que mucha de la energía que se consume se disipa en forma de calor. En este proyecto se combinarán materiales actuales con otros que están liderando la innovación nanoelectrónica para desarrollar materiales y dispositivos más eficientes.

 

Desarrollo de un nuevo concepto de gasificación solar de biomasa mediante energía solar concentrada.

La Universidad de Sevilla (US) y el MIT colaboran en el desarrollo de nuevas técnicas para la gasificación de biomasa, un proceso que permite obtener gas a partir de restos orgánicos de origen vegetal o animal con el que sintetizar combustibles y productos químicos renovables. Alberto Gómez Barea (US) y Ahmed Ghoniem (MIT) lideran este proyecto con el objetivo de permitir gasificar la biomasa en procesos a industriales solo con el uso de la energía solar, sin dependencia de las fluctuaciones solares y a escala industrial. La energía solar y la biomasa son dos de las fuentes de energía renovable con mayor proyección de crecimiento.

 

MULTI-MICROGRID. Distribución inteligente y control de sistemas de energía para comunidades aisladas.

Los investigadores Pedro Rodríguez, de la Universidad Loyola Andalucía (ULA), Álvaro Luna, de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC), e Ignacio Pérez-Arriaga, del MIT, desarrollarán un sistema, llamado MULTI-MICROGRID, basado en el uso de microrredes para electrificar comunidades aisladas que no tienen acceso a la electricidad. En la actualidad, 3.000 millones de personas viven en situación de pobreza energética en el mundo. De estas, 1.100 millones no tienen acceso a la electricidad. MULTI-MICROGRID propone una gestión y un control inteligentes de microrredes, basadas por ejemplo en tecnologías de captación y acumulación de energía solar, interconectadas en sistemas colaborativos más robustos que podrán conectarse a la red eléctrica principal y así consolidar la electrificación del área aislada.

 

Dirigir el transporte de energía.

El laboratorio de Ferry Prins, en la Universidad Autónoma de Madrid, en colaboración con el de Will Tisdale, en el MIT, generará nuevas rutas de transporte en nanomateriales para mejorar la interconversión entre la luz y la electricidad en las tecnologías de energía solar. Los nanomateriales presentan características ópticas y electrónicas muy ajustables y, en cierto modo, óptimas, para dispositivos solares. Sin embargo, son materiales complejos y en su estructura se dan desorden y defectos que complican el transporte de energía. La innovación propuesta en este proyecto es la interconexión de nanomateriales con antenas ópticas, para generar rutas alternativas que superen los desórdenes del material. El objetivo a largo plazo es desarrollar nuevos dispositivos solares de alto rendimiento.