Radiobiomedicine Research Area

For decades, research in radiobiology has focused on improving the ratio between the (beneficial) effect on the tumor and the (adverse) effect on normal tissues. Great advances have been achieved based on the technical development of treatment units and new types of radiotherapy (RT) that guarantee greater precision and reproducibility (proton therapy, brachytherapy, V-MAT, etc.). In parallel, traditional treatment schemes have been optimized through modifications of fractionation and the introduction of radiopotentiating drugs.

However, this has not been accompanied by an in-depth analysis of the causes leading to RT failure, as well as the toxicities generated by RT. While we are able to obtain great precision and personalization in the administration of RT treatment from the anatomical point of view, we cannot yet speak of true biological personalization. In fact, even today, RT prescription is still based on mainly quantitative factors and not on individual parameters of tumor and organ radiosensitivity.

The Radiobiomedicine Area of the Cancer Center Clínica Universidad de Navarra brings together research activities in clinical and translational radiobiology, teragnosis, radiomics and the technological modulation of ionizing radiation in its application to biomedicine (radiosomics). The strategic objectives for the coming years focus on research into the factors associated with tumor control by RT (in monotherapy or combined with other agents) and the systemic impact of different doses of irradiation for clinical use (photons, electrons and megavoltage protons) and experimental use (kilovoltage X-rays).

All this will be carried out by analyzing the pathophysiology and tumor and peripheral biomarkers of response and toxicity in preclinical and clinical models, as well as the diagnostic anticipation and treatment of various toxicities derived from this therapy.

Líneas de investigación del área

  • Implementación de nuevas estrategias sinérgicas de radioinmunoterapia.
  • Identificación de mecanismos de radiorresistencia/radiosensibilidad y validación de dianas de tratamiento específicas.
  • Estudio de precisión dosimétrica en radioterapia hipofraccionada con dosis integrales escaladas.
  • Desarrollo de nuevos recursos tecnológicos adaptados a los procesos de radioterapia asistencial.
  • Estudio de los efectos bio-dosimétricos en pacientes tratados con protonterapia.
  • Identificación de biomarcadores de exceso de radiación en modelos tisulares de tolerancia desconocida.

Scientific activity of the
Hemato-Oncology Research Program

Departamento:

Investigador principal:

Objetivos

  • Definición de combinaciones sinérgicas de agentes de inmunoterapia y radioterapia para el cáncer que permitan implementar dicha prueba de concepto en ensayos clínicos investigator inititated o mediante alianzas con compañías farmacéuticas.
  • Estudio de los mecanismos de acción de la radio-inmunoterapia: enfoque bidireccional.
  • Implementación de técnicas de microscopía, citometría de flujo y perfiles de expresión génica adaptadas para evaluar el microambiente tumoral.

Departamentos:

Investigador principal:

  • Sara Labiano

Objetivos

  • Búsqueda de nuevas dianas terapéuticas mediante el estudio y la caracterización del microambiente inmune tumoral de tipos de tumores cerebrales pediátricos pobremente caracterizados.
  • Optimización de la radioterapia en combinación con inmunoterapia como tratamiento de primera línea para tumores cerebrales infantiles.

Investigador principal:

Objetivos

  • Identificación y validación de dianas para el tratamiento del fracaso loco-regional.
  • Potenciación farmacológica de la eficacia de la radiación.

Departamentos:

Investigador principal:

Objetivos

  • Desarrollo de estrategias de diagnóstico temprano en sangre periférica que faciliten el reconocimiento de lesiones radionecróticas.
  • Identificación de dianas terapéuticas para el tratamiento de la radionecrosis en pacientes con metástasis cerebrales.
  • Desarrollo de estrategias terapéuticas basadas en la respuesta del microambiente cerebral y de las metástasis cerebrales a la radioterapia.
  • Identificación de mecanismos de radiorresistencia en metástasis cerebrales relacionados con la reparación del DNA.

Departamentos:

Investigador principal:

Objetivos

  • Modelo de investigación clínica para intensificación y de intensificación radioterápica en diversos canceres humanos (valor trasversal).
  • Análisis de supervivientes a largo plazo después de radioterapia intensificada.
  • Implementación de la radioterapia FLASH en clínica con electrones acelerados.
  • Aplicación perioperatoria de alta tasa de dosis.
  • Aplicación exclusiva con intensificación de dosis en cáncer de próstata (alto riesgo y muy alto riesgo, recidiva local aislada post-prostatectomia, recidiva local aislada post-prostatectomia con radioterapia externa).

Departamentos:

Investigador principal:

Objetivos

  • Dosimetría de haces precisos de irradiación in silico e in vivo.
  • Radiofísica de modelos anatómicos 4D (dianas en movimiento).
  • Desarrollo de biomarcadores en tecnologías dosimétricas diferenciales.

Departamentos:

Investigador principal:

Objetivos

  • Estudio del exceso de irradiación vascular y sobre sangre circulante mediante biomarcadores: en radioterapia con haces de fotones, electrones y protones.
  • Análisis, mediante resonancia magnética 4D, de la dinámica del fluido sanguíneo y su exposición a dosis de protonterapia.
  • Análisis, en modelos clínicos con volúmenes extensos de irradiación, de la trasferencia del beneficio dosimétrico a beneficio clínico en el empleo de tecnología de fotones o protones.