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Carmen Espejo Ruiz

Soy investigadora sénior del Vall d’Hebron Institut de Recerca desde 2014. Desarrollo mi actividad investigadora en el grupo de Neuroinmunología Clínica – Centre d’Esclerosi Múltiple de Catalunya y mi principal interés científico es el estudio de la patogenia de la esclerosis múltiple con el objetivo de desarrollar nuevas estrategias terapéuticas.

Instituciones de las que forman parte

Investigador sénior
Neuroinmunología Clínica
Vall Hebron Institut de Recerca
Obtuve mi licenciatura en Biología por la Universidad de Barcelona en 1998. Realicé mi tesis doctoral en la Unidad de Neuroinmunología Clínica del Hospital Universitari Vall d’Hebron, en la que estudié la función de las metalotioneínas en la patogenia de la esclerosis múltiple, obteniendo mi título de Doctora en Biología por la Universidad de Barcelona en 2005. En 2008 conseguí un contrato Miguel Servet que me permitió establecerme como investigadora principal del grupo de Neuroinmunología Clínica – Centre d’Esclerosi Múltiple de Catalunya. Actualmente, soy investigadora sénior del Vall d’Hebron Institut de Recerca y desarrollo mi actividad científica en el grupo de Neuroinmunología Clínica – Centre d’Esclerosi Múltiple de Catalunya.
Mi principal interés científico es el estudio de la patogenia de la esclerosis múltiple con el objetivo de desarrollar nuevas estrategias terapéuticas. Actualmente, estoy investigando sobre el papel de la inmunosenescencia en la patogenia de la esclerosis múltiple y el potencial terapéutico de diferentes fármacos senolíticos. También estoy estudiando como la modificación de la microbiota intestinal, mediante probióticos, podría constituir una herramienta terapéutica en la esclerosis múltiple. Por último, estoy llevando a cabo un proyecto que pretende la inducción de tolerancia inmunológica, mediante el uso de la nanomedicina, con el objetivo de frenar la repuesta autoinmune en la esclerosis múltiple. Tengo más de 25 años de experiencia en modelos animales de esclerosis múltiple y en el estudio de la respuesta inmunitaria.
En el Vall d’Hebron Institut de Recerca, soy miembro (desde 2003) y presidenta (desde 2006) del Comité Ético de Experimentación Animal. También formo parte del Comité de Bioseguridad (desde 2015) y del Comité por la Integridad en la Investigación (desde 2020).
He participado, como autora principal o colaboradora, en 70 publicaciones indexadas en revistas de revisión por pares. He dirigido ocho tesis doctorales y ocho trabajos de final de máster. Además, participo como docente en diversas actividades formativas, entre ellas el Master de Inmunología Avanzada de la Universidad Autónoma de Barcelona y Universidad de Barcelona.

Líneas de investigación

MRI measures of neurodegeneration in Multiple Sclerosis - Clinical implications

Lead scientist: Jaume Sastre-Garriga / Deborah Pareto

Brain volumetry is about to take a central role in the management of patients with MS. Recent evidence suggests that the neurodegenerative process can be reliably estimated in vivo with the help of MRI and appropriate software tools, and that such measurements are clinically relevant both for prognosis as well as in monitoring of treatment response. In the Clinical Neuroimmunology Group, brain volumetry estimates have been already obtained using well-tested methodologies in selected cohorts and its clinical relevance has been confirmed. New, more sophisticated software tools to obtain in-depth measuring of brain and spinal cord areas are now being tested for clinical relevance. This has been achieved through collaboration with the MRI Unit at the Institut de Diagnòstic per la Imatge.

IP: Manuel Comabella Lopez, Carmen Espejo Ruiz, Jordi Barquinero Mañez, Nicolás Miguel Fissolo

Research for therapeutic targets and/or therapeutic approaches

5.1 Bone morphogenetic proteins (BMP) antagonism as a target to enhance neuroregeneration in multiple sclerosis

Lead scientist: Carmen Espejo

Because MS therapies are mainly conducted to modulate the immune response, in the last years new research lines have been established in order to better understand the mechanisms that regulate and/or mediate the neurodegenerative and neuroregenerative processes. Although neuroregeneration occurs in the adult central nervous system (CNS), several negative signals impede the restore of the damaged CNS. Some of these signals could be mediated by BMPs, since these proteins have a key role in the developing CNS and in the adult CNS neurogenesis. BMPs also have a prominent role in the development of the thymus as well as in the differentiation of T-cells. We aim to characterize the expression of BMPs, receptors and antagonists in MS lesions, quantify them in the CSF of MS patients and evaluate its prognostic value. We also aim to test the therapeutic potential of the administration of BMP4 and an antagonist of BMPs, noggin, in experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), an experimental model of MS.


5.2. Role of semaphorins 3A and 7A in neuroregeneration and immune regulation in EAE model

Lead scientist: Carmen Espejo

As BMPs, Semaphorins could also be involved in neurodegeneration in MS, as negative signals impeding the restoration of the damaged CNS. This project aims to study the role of semaphorin 3A (sema3A) and sema7A, two axonal guidance molecules also involved in the regulation of immune responses, in EAE pathogenesis as well as their therapeutic implications.


5.3 Microbiota as a therapeutic target in multiple sclerosis: preclinical trial of two probiotics and butyrate in two experimental models of multiple sclerosis

Lead scientist: Carmen Espejo

A series of recent studies reveal that gut microbiome can influence immune responses distant from mucosal surfaces. Immunological dysregulation is the cause of numerous human disorders such as autoimmune diseases. Aberrant central nervous system (CNS) autoimmunity arises as a consequence of the lost of the normal immune tolerance to CNS self-antigens. Commensal microbiota affects the autoreactivity of peripheral immune cells to the CNS.

The main objective of this project is to test whether the administration of two probiotics and butyrate has a beneficial effect in MS experimental model.


5.4. Tolerance induction in experimental autoimmune encephalomyelitis using gene therapy

Lead scientists: Jordi Barquinero / Carmen Espejo

Previous collaboration works with the group of Gene and Cell Therapy of our institution resulted in the development of a therapeutic strategy in which bone marrow cells were genetically modified to express a self-antigen with the aim to induce antigen-specific tolerance. We could see a therapeutic effect even in the absence of myeloablation, thus suggesting that a concrete population of cells generated in the cell culture, but not cells with a repopulating capacity, were responsible for the therapeutic effect seen in these mice. We have identified a candidate population, called myeloid derived suppressor cells that might be mediating the antigen-specific effect.


5.5. Genomic signature-based small molecule screening of neural stem cells to identify novel compounds to enhance oligodendrogenesis

Lead scientist: Carme Costa

Genomic signatures will be defined in the different stages of differentiation from neural stem cells to mature oligodendrocyte. The signatures will be used to identify new drugs that could induce oligodendrogenesis. In vitro validation will be performed to confirm that the addition of these compounds to cells under different stages of lineage commitment produces the desired gene expression signature. The selected compounds will be finally tested in vivo, in an experimental autoimmune encephalomyelitis mouse model.


5.6. Neurodegeneration and neuroregeneration in multiple sclerosis: search of biomarkers and potential new therapies

Lead scientist: Nicolás Fissolo

MS is a disease with two components: an inflammatory component that prevails in the initial stages (relapsing-remitting), and a neurodegenerative component that is more prominent in the advanced stages of the disease (progressive). Currently, therapeutic strategies in MS are highly effective to reduce or even suppress the inflammatory component of the disease; however, current treatments have proven to be totally ineffective in those patients in whom the neurodegenerative component predominates. Despite numerous studies in this field, the mechanisms of neurodegeneration that take place during the course of the disease are not well understood. We aim to identify biomarkers and potential therapeutic targets in the neurodegeneracion and neuroregeneration events taking place during the course of the EAE, the animal model of MS.


5.7 Targeting astrocytes to prevent neurodegeneration in patients with multiple sclerosis

Lead scientist: Manuel Comabella

The main objective of this proposal is a pharmacological modulation of astrocyte function in order to influence and modify neurodegeneration in MS patients.

IP: Nicolás Miguel Fissolo , Carmen Espejo Ruiz, Herena Eixarch Ahufinger

Proyectos

Rejuvenation of the immune system as a therapeutic approach for progressive multiple sclerosis.

IP: Carmen Espejo Ruiz
Colaboradores: Herena Eixarch Ahufinger, Breogan Rodriguez Acevedo, Mireia Castillo Juarez
Entidad financiadora: Instituto de Salud Carlos III
Financiación: 159720
Referencia: PI21/01682
Duración: 01/01/2022 - 31/12/2024

ADQUISICIÓN DE UN MICROSCOPIO CONFOCAL ESPECTRAL DE RASTREO DE ALTA RESOLUCIÓN DESTINADO A LA PLATAFORMA DE MICROSCOPÍA DE LA UNIDAD DE ALTA TECNOLOGÍA (UAT)

IP: Inmaculada Fuentes Camps
Colaboradores: Maria Vicario Perez, Miquel Vila Bover, Anna Meseguer Navarro, José García Arumí, Joan Gavaldà Santapau, Joan Xavier Comella Carnicé, Miguel Segura Ginard, Maria Martell Pérez-Alcalde, Victor Franco Puntes, Anna Santamaria Margalef, Carmen Espejo Ruiz, María José Buzón Gómez, Javier Inserte Igual, Anna Rosell Novel, Eduardo Fidel Tizzano , Trond Aasen
Entidad financiadora: Ministerio de Ciencia e Innovación-MICINN
Financiación: 502000
Referencia: EQC2019-006247-P
Duración: 01/01/2019 - 31/12/2020

Ministerio de Ciencia

Inmunosenescencia en la esclerosis múltiple. La inmunidad innata como posible diana terapéutica en la esclerosis múltiple.

IP: Carmen Espejo Ruiz
Colaboradores: Herena Eixarch Ahufinger, Mireia Castillo Juarez
Entidad financiadora: Instituto de Salud Carlos III
Financiación: 135520
Referencia: PI18/01146
Duración: 01/01/2019 - 30/06/2023

La microbiota como diana terapéutica en la esclerosis múltiple: ensayo preclínico de dos probióticos y del butirato en dos modelos experimentales de esclerosis múltiple.

IP: Carmen Espejo Ruiz
Colaboradores: Herena Eixarch Ahufinger, Mireia Castillo Juarez
Entidad financiadora: Instituto de Salud Carlos III
Financiación: 122815
Referencia: PI15/00840
Duración: 01/01/2016 - 30/11/2020

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