L’objectiu general de la nostra recerca consisteix en comprendre com es desenvolupa la morfologia de l’organisme a l’embrió, es manté en l’adult i es desregula a la malaltia.
 
Els dos eixos principals de recerca del laboratori es centren en el paper que juguen les proteïnes Gli en el desenvolupament normal de l’organisme i de la malaltia.

1. Desenvolupament normal

Ens interessa particularment comprendre com regulen els factors de transcripció dits de zinc de les proteïnes Gli el comportament de les cèl·lules en resposta a les senyals extracel·lulars. Les proteïnes Gli són mediadors obligatoris de les senyals Hedgehog en molts tipus de cèl·lules i òrgans, però també poden actuar en aval d’altres vies, com la senyal FGF a la mesoderma embrionària de la granota. La funció global de les proteïnes Gli, el codi Gli, és essencial per a interpretar la significació de les informacions de la senyalització. En la nostra recerca ens proposem elucidar com dicten aquestes proteïnes el destí de les cèl·lules. Això implica estudiar en detall com actuen les tres proteïnes Gli, però també com interactuen amb d’altres factors, ja que les seves accions depenen del context.
 
La nostra recerca es centra en el paper que juguen les proteïnes Gli en diversos aspectes relatius al desenvolupament animal. Actualment, la nostra tasca consisteix en estudiar el paper de les proteïnes Gli a: i- les cèl·lules mare neurals i els seus nínxols neurogènics als ratolins i a l’home, tant en estat embrionari com en estat adult, ii- la neurogènesi primària a la placa neural dels embrions de granota, iii- els tumors humans de diversos teixits, inclosos el cervell, la pròstata, la pell i el pit.
 
Les metodologies que utilitzem inclouen l’us dels anàlisis del guany i la pèrdua de funció relacionades amb una expressió errònia de ADNcs, la interferència de ARN amb siARNs i shARNs, la transferència i silenciament de gens mitjançant lentivirus, els ratolins transgènics i bigènics condicionals i els oligonucleòtids complementaris del tipus morpholino. Els sistemes que estudiem inclouen granotes, embrions de pollastres i de ratolins, ratolins transgènics, vectors virals, proteïnes transmissores i cultius de línies de cèl·lules de ratolins i d’humans, cèl·lules primàries i cèl·lules mare.

2. Malaltia

La nostra recerca sobre la formació dels embrions precoços ens ha permès estudiar dos tipus de malalties: i- les malalties degudes a la pèrdua de cèl·lules, com la malaltia del Parkinson, i ii- les malalties degudes a l’augment no homeostàtic del nombre de cèl·lules, com el càncer.
 
i- El treball sobre les cèl·lules mare i els precursors del cervell suggereix que podríem utilitzar la via de senyalització Sonic Hedgehog-Gli per estimular la proliferació/repoblació de les cèl·lules a partir de neurones derivades dels precursors sensibles. En aquesta àrea estudiem el paper i el potencial de les proteïnes Gli per decidir el destí dopaminèrgic de les cèl·lules i per augmentar de manera adequada les poblacions de cèl·lules mare.
 
ii- La nostra focalització en el càncer prové del nostre treball incial sobre la provocació de tumors epidèrmics a través de l’alteració de l’expressió de Gli1 i la proposta que tots els carcinomes basocel·lulars esporàdics humans deriven de l’activació o el manteniment inadequat de la via Hedgehog-Gli. Actualment estem treballant en el paper d’aquesta via de senyalització als càncers de pell, de cervell, de la pròstata i del pit per a comprendre com la seva desregulació condueix a l’inici del tumor i en quina mida és necessària per tal que el tumor es mantingui. Prosseguint el treball amb el qual hem demostrat per primera vegada que la senyalització HH-Gli és necessària tant per al creixement com per a la supervivència del tumor, continuem investigant la participació de les proteïnes Gli als tumors humans esporàdics, amb l’objectiu de desenvolupar una teràpia contra el càncer racional i d’ample espectre.