El Grup de Biologia Computacional del Càncer de VHIO aprofita grans conjunts de dades genètiques i epigenètiques del càncer per esclarir els mecanismes moleculars que subjauen a l’inici i la progressió tumoral, la resistència als fàrmacs i la metàstasi, amb l’objectiu final de millorar els resultats dels pacients.
La nostra recerca se centra a definir el paper dels elements reguladors de la cromatina en la resposta al tractament i la progressió metastàtica, identificar opcions terapèutiques basades en la letalitat sintètica epigenètica, millorar l’estratificació de pacients mitjançant anàlisis multiòmiques integradores i descobrir nous biomarcadors epigenètics de resposta terapèutica. Prèviament, hem demostrat com els modificadors genètics de l’estructura de la cromatina s’associen amb la resistència a la quimioteràpia en càncer de mama (Seoane et al., 2019), i continuem investigant com les alteracions epigenètiques impulsen la resistència als fàrmacs i com les teràpies epigenètiques es poden aprofitar per reactivar les vies supressores de tumors.
En paral·lel, desenvolupem enfocaments d’aprenentatge automàtic per a la integració horitzontal i vertical de conjunts de dades multiòmiques, amb la finalitat de descobrir subgrups de càncer no reconeguts prèviament, identificar biomarcadors predictius i millorar la predicció dels resultats del tractament i de la resposta als fàrmacs. A més, estem avançant en metodologies epigenètiques per inferir exposicions ambientals passades a partir de mostres tumorals.
El grup contribueix activament a múltiples esforços col·laboratius internacionals, inclosos The Cancer Genome Atlas, Human Tumor Atlas Network, Cancer Target Discovery and Development (CTD²) Network i, més recentment, AURORA, una cohort multiòmica de càncer de mama metastàtic, fet que reforça el seu compromís amb el descobriment basat en dades i l’impacte translacional.
Figura: Flux de treball integrador per al descobriment de la letalitat sintètica. El diagrama circular il·lustra el procés iteratiu d’identificació de la letalitat sintètica, combinant enfocaments experimentals i computacionals. La meitat computacional, situada al costat dret, comprèn la integració de dades, el modelatge computacional, el refinament de prediccions i la generació de noves hipòtesis, que retroalimenten l’avaluació experimental. La meitat experimental, situada al costat esquerre, inclou experiments de cribratge, recopilació i processament de dades, validació i disseny terapèutic. Els resultats obtinguts constituiran l’entrada per al mètode computacional.
- Comprendre el paper dels elements reguladors de la cromatina en la resposta al tractament i la metàstasi.
- Descobrir nous biomarcadors epigenètics de resposta als fàrmacs.
- Potenciar les opcions terapèutiques mitjançant la combinació de teràpies epigenètiques amb altres agents.
- Descobrir possibles causes ambientals del càncer d’aparició precoç utilitzant eines epigenètiques.
- Desenvolupar algoritmes d’aprenentatge automàtic clínicament aplicables per a la predicció i l’estratificació de pacients.
Cap de Grup
José Antonio Seoane
Becaris postdoctorals
Hubert Bretonniere
Silvana Maas
Lea Lemler
Estudiants graduats
Mary Fariña
Laia Ollé
María Butjosa
Arnau Llinàs
Enric Álvarez
Juan Rafael Valera
Xavier Viñas
Estudiants de màster
Núria Montalà
- Farina-Morillas M, Ollé-Monràs L, Maas SC, de Rojas-P I, Segura MF, Seoane JA. Epigenetic synthetic lethality as a cancer therapeutic strategy: synergy of experimental and computational approaches. Epigenomics. 2025 Oct;17(15):1069-1081.
- Carra D, Maas SCE, Seoane JA, Alonso-Curbelo D. Exposomal determinants of non-genetic plasticity in tumor initiation. Trends Cancer. 2025 Apr;11(4):295-308.
- Llinas-Bertran A, Butjosa-Espín M, Barberi V, Seoane JA. Multimodal data integration in early-stage breast cancer. Breast. 2025 Apr;80:103892.
- Biagioni C, Fimereli D, Irrthum A, Guerrero-Zotano A, Piccart M, Cameron D, Caballero C, Raimbault A, Martins-Branco D, Romagnoli D, Agostinetto E, Venet D, Llinas-Bertran A, Seoane JA, Zoppoli G, Vivancos A, Vingiani A, Oliveira M, Curigliano G, Crestani T, Sotiriou C, Nili Gal-Yam E, Hilbers FS, Aftimos P, Benelli M. Molecular and clinical analyses of gene fusions identify therapeutic targets in paired primary and metastatic breast cancer from the AURORA program (BIG 14-01). Clin Cancer Res. 2025. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-25-2707
- Llinas-Bertran A, Bellet-Ezquerra M, Seoane JA. Epigenetic Control of Cancer Cell Dormancy and Awakening in Endocrine Therapy Resistance. Cancer Discov. 2024 May 1;14(5):704-706.
- Miera-Maluenda M, Pérez-Torres M, Mañas A, Rubio-San-Simón A, Butjosa-Espín M, Ruiz-Duran P, Seoane JA, Moreno L, Segura MF. Advances in the approaches used to repurpose drugs for neuroblastoma. Expert Opin Drug Discov. 2024 Nov;19(11):1309-1319.
- Salahudeen AA, Seoane JA, Yuki K, Mah AT, Smith AR, Kolahi K, De la O SM, Hart DJ, Ding J, Ma Z, Barkal SA, Shukla ND, Zhang CH, Cantrell MA, Batish A, Usui T, Root DE, Hahn WC, Curtis C, Kuo CJ. Functional screening of amplification outlier oncogenes in organoid models of early tumorigenesis. Cell Rep. 2023 Nov 28;42(11):113355.
- Kaiser AM, Gatto A, Hanson KJ, Zhao RL, Raj N, Ozawa MG, Seoane JA, Bieging-Rolett KT, Wang M, Li I, Trope WL, Liou DZ, Shrager JB, Plevritis SK, Newman AM, Van Rechem C, Attardi LD. p53 governs an AT1 differentiation programme in lung cancer suppression. Nature. 2023 Jul;619(7971):851-859.
- Strand SH, Rivero-Gutiérrez B, Houlahan KE, Seoane JA, King LM, Risom T, Simpson LA, Vennam S, Khan A, Cisneros L, Hardman T, Harmon B, Couch F, Gallagher K, Kilgore M, Wei S, DeMichele A, King T, McAuliffe PF, Nangia J, Lee J, Tseng J, Storniolo AM, Thompson AM, Gupta GP, Burns R, Veis DJ, DeSchryver K, Zhu C, Matusiak M, Wang J, Zhu SX, Tappenden J, Ding DY, Zhang D, Luo J, Jiang S, Varma S, Anderson L, Straub C, Srivastava S, Curtis C, Tibshirani R, Angelo RM, Hall A, Owzar K, Polyak K, Maley C, Marks JR, Colditz GA, Hwang ES, West RB. Molecular classification and biomarkers of clinical outcome in breast ductal carcinoma in situ: Analysis of TBCRC 038 and RAHBT cohorts. Cancer Cell. 2022 Dec 12;40(12):1521-1536.e7.
- Nobre AR, Dalla E, Yang J, Huang X, Wullkopf L, Risson E, Razghandi P, Anton ML, Zheng W, Seoane JA, Curtis C, Kenigsberg E, Wang J, Aguirre-Ghiso JA. ZFP281 drives a mesenchymal-like dormancy program in early disseminated breast cancer cells that prevents metastatic outgrowth in the lung. Nat Cancer. 2022 Oct;3(10):1165-1180.
- Raj N, Wang M, Seoane JA, Zhao RL, Kaiser AM, Moonie NA, Demeter J, Boutelle AM, Kerr CH, Mulligan AS, Moffatt C, Zeng SX, Lu H, Barna M, Curtis C, Chang HY, Jackson PK, Attardi LD. The Mettl3 epitranscriptomic writer amplifies p53 stress responses. Mol Cell. 2022 Jul 7;82(13):2370-2384.e10.
- Liñares-Blanco J, Fernandez-Lozano C, Seoane JA, López-Campos G. Machine Learning Based Microbiome Signature to Predict Inflammatory Bowel Disease Subtypes. Front Microbiol. 2022 May 17;13:872671
- DCIS genomic signatures define biology and correlate with clinical outcome: a Human Tumor Atlas Network (HTAN) analysis of TBCRC 038 and RAHBT cohorts
Siri H Strand, Belén Rivero-Gutiérrez, Kathleen E Houlahan, Jose A Seoane, Lorraine King, …,Christina Curtis, Rob Tibshirani, Robert Michael Angelo, Allison Hall, Kouros Owzar, Kornelia Polyak, Carlo Maley, Jeffrey R Marks, Graham A Colditz, E Shelley Hwang, Robert B West
bioRxiv, Jun 2021
10.1101/2021.06.16.448585 - CRISPR screens in cancer spheroids identify 3D growth-specific vulnerabilities
Kyuho Han, Sarah E Pierce, Amy Li, Kaitlyn Spees, Grace R Anderson, Jose A Seoane, Yuan-Hung Lo, Michael Dubreuil, Micah Olivas, Roarke A Kamber, Michael Wainberg, Kaja Kostyrko, Marcus R Kelly, Maryam Yousefi, Scott W Simpkins, David Yao, Keonil Lee, Calvin J Kuo, Peter K Jackson, Alejandro Sweet-Cordero, Anshul Kundaje, Andrew J Gentles, Christina Curtis, Monte M Winslow, Michael C Bassik
Nature, 580(7801):136-141, April. 2020 - Convergent mutations in tissue-specific regulatory regions reveal novel cancer drivers
Nasa Sinnott-Armstrong, Jose A Seoane, Jonathan K Pritchard, Christina Curtis, Michael P Snyder
BioRxiv, Nov. 2020 - Chromatin regulators mediate anthracycline sensitivity in breast cancer
Jose A Seoane, Jacob G Kirkland, Jennifer L Caswell-Jin, Gerald R Crabtree, Christina Curtis
Nature medicine, 25(11):1721-1727, Nov. 2019 - Dynamics of breast-cancer relapse reveal late-recurring ER-positive genomic subgroups
Oscar M Rueda, Stephen-John Sammut, Jose A Seoane, Suet-Feung Chin, Jennifer L Caswell-Jin, Maurizio Callari, Rajbir Batra, Bernard Pereira, Alejandra Bruna, H Raza Ali, Elena Provenzano, Bin Liu, Michelle Parisien, Cheryl Gillett, Steven McKinney, Andrew R Green, Leigh Murphy, Arnie Purushotham, Ian O Ellis, Paul D Pharoah, Cristina Rueda, Samuel Aparicio, Carlos Caldas, Christina Curtis
Nature, 567(7748):399-404, Mar. 2019 - Assessment of ERBB2/HER2 status in HER2-equivocal breast cancers by FISH and 2013/2014 ASCO-CAP guidelines
Michael F Press, Jose A Seoane, Christina Curtis, Emmanuel Quinaux, Roberta Guzman, Guido Sauter, Wolfgang Eiermann, John R Mackey, Nicholas Robert, Tadeusz Pienkowski, John Crown, Miguel Martin, Vicente Valero, Valerie Bee, Yanling Ma, Ivonne Villalobos, Dennis J Slamon
JAMA oncology, 5(3):366-375, Mar. 2019 - The chromatin accessibility landscape of primary human cancers
M Ryan Corces, Jeffrey M Granja, Shadi Shams, Bryan H Louie, Jose A Seoane, Wanding Zhou, Tiago C Silva, Clarice Groeneveld, Christopher K Wong, Seung Woo Cho, Ansuman T Satpathy, Maxwell R Mumbach, Katherine A Hoadley, A Gordon Robertson, Nathan C Sheffield, Ina Felau, Mauro AA Castro, Benjamin P Berman, Louis M Staudt, Jean C Zenklusen, Peter W Laird, Christina Curtis, William J Greenleaf, Howard Y Chang
Science, 362(6413), Oct. 2018 - Canonical correlation analysis for gene-based pleiotropy discovery
Jose A Seoane, Colin Campbell, Ian NM Day, Juan P Casas, Tom R Gaunt
PLoS Computational Biology, 10(10), Oct. 2014 - A pathway-based data integration framework for prediction of disease progression
Jose A Seoane, Ian NM Day, Tom R Gaunt, Colin Campbell
Bioinformatics, 30(6):838-845, Mar. 2014
- Characterizing Heterogeneous Regulatory prOgraMs in ER+ breast cancer (CHROME). Funded by: Agencia Estatal de Investigación – Ministerio de Ciencia e Innovación. Reference: PID2024-162678OB-I00. Execution period: 01/09/2025 – 31/08/2028. PI: José Antonio Seoane
- Abordar la letalitat sintètica en els gens reguladors de la cromatina per al tractament de càncer gastrointestinal. Ref. PID2020-115097RA-I00. Agència Estatal de Recerca. 9/2021-8/2025. Investigador principal: José A. Seoane
- Beca Ramón y Cajal. Agència Estatal de Recerca. 2021 -2025.
- Epigenetic differences associated with hormone treatment resistant breast cancer heterogeneity Fundación FERO. 2022-2024
- Identificación in Silico de Respuesta a fármacos especifica de metastasis
Entidad Financiadora: MCIN/AEI/10.13039/501100011033Ref: CNS2022-135424Periodo de Ejecución: 01/09/2023 – 31/12/2026. PI: Jose Antonio Seoane
Grant funded by the European Union NextGenerationEU/Plan de Recuperación, Transformación y Resilencia (PRTR) - TACTIC: Explorando soluciones a los retos de salud mediante ciencia disruptiva, terapias avanzadas y medicina de sistemas. Programa FORTALECE ISCIII REF: FORT23/00034. 2024-2027
- El nostre grup va obtenir un ajut LAB AECC concedit per la Fundació Científica de l’Associació Espanyola Contra el Càncer (AECC) per estudiar els subtipus de càncer colorectal (CCR) amb mutació en BRAF.
- El 2025, vam incorporar Xavi Viñas i Núria Montalà al nostre equip.
- Silvana Maas va presentar el nostre treball sobre l’exposoma a la conferència especial de l’American Association for Cancer Research (AACR) en recerca del càncer, The Rise in Early-Onset Cancers—Knowledge Gaps and Research Opportunities, celebrada del 10 al 13 de desembre a Mont-real, Canadà, i a la conferència conjunta de l’European Association for Cancer Research (EACR) i la Mark Foundation, The Rise of Early-Onset Cancers – Biology, Causes and Detection, celebrada de l’11 al 13 de novembre a Bèrgam, Itàlia.
Aquest grup està finançat per CaixaResearch
Notícies Relacionades
