GAIKER participa en GlyTECH para impulsar el potencial de los glicanos marinos en salud humana
El proyecto GlyTECH estudia los glicanos procedentes de macroalgas marinas y su procesamiento para generar nuevas biomoléculas de interés biomédico y avanzar en el conocimiento necesario para el desarrollo futuro de herramientas diagnósticas, principios activos y estrategias terapéuticas.
GAIKER, miembro de Basque Research & Technology Alliance, BRTA, participa en GlyTECH – Glicobiotecnología Marina Aplicada a la Salud Humana, coordinado por el Centro de investigación marina y alimentaria AZTI, un proyecto de investigación fundamental colaborativa financiado por el Gobierno Vasco a través del programa ELKARTEK 2025. Su objetivo es profundizar en el conocimiento de los glicanos marinos, su estructura, procesamiento y actividad biológica, con el fin de explorar nuevas aplicaciones biotecnológicas en el ámbito de la salud humana.
Los glicanos son biomoléculas esenciales en numerosos procesos celulares donde intervienen, en mecanismos de comunicación, señalización y reconocimiento. Su participación en múltiples procesos fisiológicos y patológicos ha convertido a la glicobiología en un área de creciente interés para la identificación de biomarcadores y el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas, especialmente en ámbitos como el cáncer, las enfermedades inmunológicas, las infecciones o las patologías neurodegenerativas.
En este contexto, los polisacáridos presentes en macroalgas pardas, como el fucoidan, la laminarina o los alginatos, constituyen una fuente de especial interés debido a la diversidad de sus estructuras y a las distintas actividades biológicas descritas para estas biomoléculas, entre ellas propiedades antioxidantes, inmunomoduladoras, antitumorales, anticoagulantes o antitrombóticas. Estas propiedades pueden variar notablemente en función de sus características como la composición, la estructura, el peso molecular o el grado de sulfatación de los glicanos.
GlyTECH busca profundizar precisamente en la relación entre la estructura de estas biomoléculas y su función biológica. Para ello, el proyecto estudia el procesamiento controlado de glicanos marinos mediante herramientas enzimáticas con el objetivo de obtener oligosacáridos de estructura más definida y analizar cómo estas transformaciones modifican sus propiedades y su actividad biológica. El proyecto aborda dos grandes retos tecnológicos. Por un lado, persigue desarrollar herramientas enzimáticas y estrategias de ingeniería genética que permitan procesar de forma selectiva los glicanos marinos y generar moléculas con características estructurales definidas. Por otro, busca caracterizar la interacción de estos glicanos y de los oligosacáridos derivados de su procesamiento con sistemas biológicos, con el fin de comprender mejor sus mecanismos de acción e identificar las estructuras con mayor interés biomédico.
La investigación se estructura en cuatro actividades complementarias centradas en la funcionalización y caracterización de glicanos marinos con potencial biomédico, el desarrollo de enzimas multifuncionales para su procesamiento, el estudio de sistemas enzimáticos de origen marino y la aplicación de herramientas de ingeniería genética para comprender y optimizar la transformación de estas biomoléculas.
GAIKER participa en tres de estas actividades y colidera, junto con la EHU, la dedicada a la aplicación de herramientas de ingeniería genética para el procesamiento de glicanos bioactivos. En este ámbito, el Centro Tecnológico generará cepas de bacterias marinas con genes específicos inactivados (knock-outs) para confirmar la función de enzimas implicadas en la degradación y transformación de glicanos marinos. Esta aproximación permitirá establecer qué enzimas participan en determinados procesos de hidrólisis y comprender mejor cómo se generan oligosacáridos con distintas características estructurales.
Además, GAIKER participa en la caracterización biológica de los glicanos y de los oligosacáridos obtenidos mediante su procesamiento enzimático. Para ello, se emplearán modelos celulares humanos que permitan evaluar su seguridad y estudiar distintas bioactividades de interés para la salud.
Entre estas actividades, destaca el estudio de su potencial inmunomodulador, analizando la interacción de los glicanos marinos y sus derivados con células del sistema inmunitario y evaluando los mecanismos celulares implicados en la respuesta frente a estas biomoléculas. En conjunto, este trabajo contribuirá a establecer relaciones entre la estructura de los oligosacáridos obtenidos, su procesamiento y su actividad biológica, facilitando la identificación de candidatos de mayor interés para futuras aplicaciones biomédicas.
Liderado por AZTI, GlyTECH cuenta con la participación del Instituto de Investigación Sanitaria Biobizkaia, la EHU y GAIKER, integrando capacidades complementarias en biotecnología marina, bioquímica, genética, biología celular y nanotecnología. Esta colaboración permitirá avanzar en el conocimiento de los glicanos marinos y de sus mecanismos de acción, así como explorar nuevas oportunidades de aplicación en biomedicina, reforzando las capacidades científicas y biotecnológicas de Euskadi.
