Entrevista a la Dra. Elena Domínguez Vega

Investigadora principal en el Centro de Proteómica y Metabolómica (CPM) en el Hospital Universitario de Leiden (LUMC, Países Bajos).

 
La Dra. Elena Domínguez Vega obtuvo el grado de Doctora en Química Analítica por la Universidad de Alcalá por su investigación en el desarrollo de metodologías analíticas para el estudio de componentes bioactivos. En 2012, la Dra. Domínguez Vega obtuvo un contrato postdoctoral en la Universidad de Utrecht (Países Bajos) donde se especializó en espectrometría de masas. En 2013, obtuvo un nuevo contrato postdoctoral en la Universidad Libre de Ámsterdam (Países Bajos) donde se centró en resolver las limitaciones tecnológicas en la caracterización estructural y funcional de proteínas. Con el objetivo de llevar sus tecnologías al área clínica, en 2017 la Dra. Domínguez Vega se unió al CPM en el LUMC, donde es actualmente investigadora principal, y su investigación se centra en la caracterización de anticuerpos en pacientes con enfermedades autoinmunes así como en productos farmacéuticos.

Nuestra redactora, la Dra. Janire Peña ha realizado una entrevista a la Dra. Domínguez en la que nos habla de su trabajo y su experiencia como investigadora.

My Scientific JournalTus líneas de investigación se centran principalmente en el área de la química analítica, para el análisis de diferentes analitos, como por ejemplo la identificación y la cuantificación de anticuerpos en productos farmacéuticos o muestras clínicas. ¿Podrías explicar a nuestros lectores por qué es tan importante su identificación y detección?

Elena Domínguez Vega. Los anticuerpos son unas proteínas fundamentales del sistema inmunitario que nos ayudan a combatir diferentes tipos de patógenos. Estas moléculas, sin embargo, se expresan con una gran diversidad y podemos encontrar miles de anticuerpos con respuestas inmunes muy diferentes. Identificar y cuantificar estos anticuerpos es de gran importancia, especialmente en pacientes con enfermedades autoinmunes como la artritis reumatoide, el lupus eritematoso sistémico o las vasculitis ANCA asociadas. Sin embargo, la identificación y caracterización de estas moléculas es un gran reto dada la complejidad de las mismas y la falta de técnicas analíticas apropiadas. En mi grupo de investigación desarrollamos y aplicamos nuevos métodos analíticos basados en espectrometría de masas que permiten caracterizar estas moléculas con un detalle sin precedentes. 

Dra. Masmudi y el Dr. Khan
Dra. Elena Domínguez Vega
MSCJ.  En relación a esto, ¿qué técnicas se emplean para asegurar la calidad de los productos farmacéuticos basados en anticuerpos? 

EDV. El uso de anticuerpos monoclonales como terapias contra enfermedades como el cáncer o enfermedades autoinmunes ha revolucionado la industria farmacéutica. Hoy en día hay un gran número de anticuerpos aprobados y muchísimos más están en ensayos clínicos. A pesar de su gran éxito, una de las mayores problemáticas de los anticuerpos monoclonales es su gran complejidad estructural y variabilidad. Durante su producción, estos anticuerpos monoclonales pueden sufrir pequeñas modificaciones en su estructura que pueden alterar drásticamente su efectividad o incluso producir efectos adversos. Por lo tanto, antes de salir al mercado estos productos son sometidos a rigurosos análisis. Son numerosas las técnicas que se utilizan para ello. Por nombrar algunas, la cromatografía de exclusión molecular para detectar variantes de tamaño o el isoelectroenfoque capilar para monitorizar modificaciones que introducen un cambio en la carga de la proteína. Mientras que estas técnicas están establecidas para anticuerpos monoclonales “convencionales”, nuevos formatos o variantes de anticuerpos (como por ejemplo anticuerpos bivalentes o elongados) están recibiendo muchísimo interés debido a sus mejoradas capacidades, trayendo consigo nuevos retos analíticos. En mi grupo hemos desarrollado métodos basados en electroforesis capilar y en cromatografía de líquidos multidimensional que permiten caracterizar algunos de estos nuevos anticuerpos.

MSCJ. Generalmente, en el análisis y cuantificación de productos de alto valor añadido se emplean técnicas de caracterización más potentes y sofisticadas.  ¿Qué técnicas de caracterización has empleado y que ventajas ofrecen en cuanto otras más convencionales? De entre todas ellas, ¿cuál consideras que es la más versátil?

EDV. Durante mi carrera científica he trabajado con diversas técnicas de separación (e.g. electroforesis capilar, cromatografía de líquidos, electrocromatografía) así como de detección (e.g. espectrometría de masas, resonancia de plasmones superficiales). La espectrometría de masas (MS) sin duda ha revolucionado campos como la proteómica y la metabolómica y continúa siendo una de las técnicas más potentes para la caracterización de una gran variedad de moléculas. Hoy en día, existe una gran número de instrumentos de masas que se pueden adquirir en el mercado dependiendo de las necesidades específicas. Sin embargo, creo que la combinación de MS con una técnica de separación permite multiplicar la capacidad de ambas técnicas. En muchas ocasiones estas técnicas no son compatibles entre sí impidiendo su acoplamiento. Por ello, uno de las actividades de mi grupo de investigación es el de desarrollar alternativas para mejorar el acoplamiento entre técnicas no compatibles. Esto lo alcanzamos mediante el uso de interfases alternativas, adaptando las condiciones de separación para hacerlas compatibles o diversificando flujos.

MSCJ. Durante tu carrera en los Paises Bajos, has desarrollado nuevas tecnologías basadas en CE-MS. ¿En qué consiste esta técnica de caracterización y por qué es de gran utilidad?

EDV. La Electroforesis Capilar en combinación con Espectrometría de Masas (CE-MS) es una técnica analítica con gran potencial para el análisis de una gran variedad de analitos. Permite realizar la separación de compuestos, ya sean proteínas o pequeñas moléculas, en un capilar abierto por lo cual puedes mantener la conformación de las moléculas así como las interacciones que ocurren entre ellas durante la separación. Esto la hace muy interesante para el análisis de proteínas puesto que permite obtener información, no solo en la estructura primaria de la proteína, sino también en su estructura terciaria y cuaternaria así como en interacciones no covalentes. En los últimos años hemos mejorado las condiciones para el acoplamiento de CE con MS permitiendo ahora alcanzar límites de detección muy bajos. Esto abre nuevas puertas para el análisis de compuestos endógenos en los cuales los compuestos que queremos analizar están en bajas concentraciones o disponemos de cantidades de muestra muy limitadas como ocurre con un gran número de muestras clínicas.

MSCJ. A lo largo de tu carrera investigadora has trabajado en diferentes centros de investigación, tanto a nivel nacional como internacional. Nos gustaría saber cuál ha sido el mayor reto al que te has enfrentado durante estos años y un poco acerca de tu trayectoria investigadora en los diferentes centros de investigación en los que has trabajado. 

EDV. Tras obtener mi grado de doctora en la Universidad de Alcalá decidí realizar una estancia postdoctoral en la Universidad de Utrecht para especializarme en el análisis de proteínas intactas con MS. Tras mi estancia, decidí continuar mi carrera académica en estas líneas de investigación y los Paises Bajos tienen grandes grupos de investigación en este área. Por ello tras mi etapa en Utrecht decidí realizar una segunda estancia postdoctoral en la Universidad Libre de Ámsterdam donde me centré, no solo en métodos que ofrecen información sobre la estructura de las proteínas, sino también en su función. En 2017, me trasladé al Centro de Proteómica y Metabolómica (CPM) en el Hospital Universitario de Leiden (LUMC) donde trabajo como investigadora principal.

Durante mi carrera me he encontrado muchos tipos de retos diferentes. Quizás el mayor reto para mí ha sido la transición de mi carrera académica de España a los Países Bajos. Los estándares son algo diferentes a lo que estamos acostumbrados en España y el sistema académico también. Por ello creo que asociaciones como Científicos Españoles en los Países Bajos (CENL) o similares son fundamentales para ayudar en estos procesos de transición.

Referencias

Sénard E, Gargano A, Falck D, de Taeye SW, Rispens T, Vidarsson G, Wuhrer M, Somsen GW,  Domínguez-Vega E. MS-based allotype-specific analysis of polyclonal IgG-Fc N-glycosylation and co-occurring modifications. Frontiers in Immunology, 2020. https://doi.org/10.3389/fimmu.2020.02049

Gstöttner C, Vergoossen DLE, Wuhrer M, Huijbers MGM, Domínguez-Vega E. Sheathless CE-MS as tool for monitoring exchange efficiency and stability of bispecific antibodies. Electrophoresis, 2020. https://doi.org/10.1002/elps.202000166

Gstöttner C, Nicolardi S, Haberger M, Reusch D, Wuhrer M, Domínguez-Vega E. Intact and subunit-specific analysis of bispecific antibodies by sheathless CE-MS. Analytica Chimica Acta, 2020. https://doi.org/10.1016/j.aca.2020.07.069

Documentación y entrevista

Janire Peña Bahamonde para My Scientific Journal  08/01/2021
 
Janire Peña Bahamonde
Janire Peña BahamondeRedactora My Scientific
R&D Chemist - Materials Scientific University of Houston

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