Un equipo del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), liderado por Roger Castells-Graells, ha diseñado dos nuevas nanopartículas de proteínas. Sus posibles aplicaciones médicas, entre ellas el transporte de fármacos o su uso como soporte para vacunas, todavía no se han evaluado experimentalmente.
Las estructuras, de 15 nanómetros de diámetro, se ensamblan a partir de bloques de construcción idénticos. Esta característica podría facilitar su producción a escala industrial. El estudio aparece en la portada del Journal of the American Chemical Society (JACS).
Diseño y ensamblaje de las nanopartículas
Las partículas son estructuras huecas formadas por doce pares de bloques. Para diseñarlas, el equipo utilizó herramientas de inteligencia artificial y proteínas de estructura conocida, además de un método de aprendizaje automático para seleccionar aminoácidos que estabilizaran las conexiones.
Los investigadores partieron de quince diseños y probaron 45 variantes en el laboratorio. Produjeron las proteínas en bacterias, las purificaron y seleccionaron tres variantes, correspondientes a dos nanopartículas distintas, para analizar su estructura en detalle.
La criomicroscopía electrónica de alta resolución permitió reconstruir las estructuras y observar la disposición de sus componentes. También confirmó que las conexiones presentaban una curvatura cercana a la prevista. Según el estudio, estos resultados demuestran que las nanopartículas de proteínas pueden diseñarse y ensamblarse con precisión.
Posibles usos todavía por evaluar
Castells-Graells plantea que las nanopartículas podrían servir para transportar fármacos o como soporte para vacunas. En este último caso, podrían exhibir moléculas que alertasen al sistema inmunitario ante amenazas como virus o células tumorales. Se trata de aplicaciones potenciales que aún requieren evaluación experimental.
El primer autor del estudio es el investigador del CNIO Pablo San Segundo-Acosta. Entre los coautores figura Todd Yeates, profesor de la Universidad de California en Los Ángeles e investigador visitante del CNIO con financiación de Fundación Occident.
Trayectoria del grupo investigador
Castells-Graells estableció su grupo de investigación en el CNIO en 2025, tras regresar a España mediante el programa Construyendo la Generación IA, integrado en la iniciativa Generación D, promovida por Red.es. Es graduado en Biotecnología por la Universitat Autònoma de Barcelona y realizó su doctorado en el John Innes Centre, en el Reino Unido.
Después se incorporó al laboratorio de Yeates en la Universidad de California en Los Ángeles, donde desarrolló andamiajes de proteínas para facilitar la caracterización estructural de proteínas pequeñas de interés terapéutico. El artículo, firmado por Pablo San Segundo-Acosta, Johanne Le Coq, Jasminka Boskovic, Robin A. Aglietti, Peter Bowers, Todd O. Yeates y Roger Castells-Graells, se publicó el 21 de octubre de 2026 en el volumen 148, número 41, páginas 44372–44379 de JACS. Consultar el artículo.
