La pandemia de COVID-19 ha desencadenado una disrupción global a escala planetaria, con una gravedad sin precedentes en las últimas décadas. El virus SARS-CoV-2 ha impactado duramente no solo sobre la salud de la población mundial, sino sobre múltiples aspectos de la vida económica y social.
Este shock sistémico exige la búsqueda de soluciones fundamentadas que orienten las políticas públicas y el comportamiento de los agentes económicos y sociales. La complejidad del reto requiere, además, de un abordaje multidisciplinar de la pandemia y sus impactos en diversos planos.
En este contexto, la Fundación BBVA se suma con los proyectos seleccionados en la convocatoria especial de Ayudas a Equipos SARS-CoV-2 y COVID-19 al esfuerzo de investigación para entender y abordar esta crisis, y para contar con mejores herramientas con las que se pueda hacer frente a futuras pandemias.
Los veinte proyectos seleccionados implican a más de 400 investigadores que abordan desde distintos ángulos los mecanismos de la infección, su diagnóstico y tratamiento, así como su impacto psicosocial y económico.
1-Reeducando el sistema inmunitario para combatir la COVID-19
Los casos más graves de COVID-19 se asocian a una respuesta exacerbada del sistema inmunitario, que ha sido apodada ‘tormenta de citoquinas’, y a la aparición de fibrosis en los pulmones. Esta sintomatología se debe en gran medida a la acción de un tipo de células defensivas, los macrófagos. Este proyecto aspira a entender los mecanismos moleculares que conducen a la tormenta de citoquinas y la fibrosis pulmonar, y a poner a prueba la hipótesis de que es posible ‘reeducar’ a los macrófagos para que estas mismas células actúen en sentido positivo, evitando las lesiones más graves de la COVID-19.
Investigador principal: Angel Corbí López, Profesor de Investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Centro de Investigaciones Biológicas (CIB).
2-Investigando los macrófagos en una colección única de biopsias COVID-19
Observando al microscopio muestras de tejidos de distintos órganos, obtenidas postmortem de una veintena de pacientes poco después de su fallecimiento en la unidad de cuidados intensivos, los autores de este proyecto observaron una presencia exacerbada de macrófagos. Los investigadores los consideran los culpables principales del fallo respiratorio en la COVID-19. Usando microscopía avanzada y técnicas de expresión génica, los investigadores tratarán de identificar los mecanismos que explican la alta presencia y activación de macrófagos.
Investigador principal: Ignacio Melero, investigador del Departamento de Inmunología de la Clínica Universidad de Navarra.
3-Algoritmos de aprendizaje profundo para diagnosticar COVID -19 en radiografías de tórax
El objetivo de este proyecto es desarrollar una herramienta de inteligencia artificial basada en algoritmos de aprendizaje profundo que permita identificar, por medio de la radiografía de tórax, la presencia de afectación pulmonar, aún en fases incipientes, provocada por COVID-19. Esto permitiría disponer de un sistema de detección automatizada de la COVID-19 en pacientes sospechosos. Se llevará a cabo utilizando una base de datos 740 radiografías de pacientes del Hospital Universitario Clínico San Cecilio de Granada, la mitad sanos y la otra mitad con COVID, y se ampliará con datos de otros hospitales nacionales e internacionales.
Investigador principal: Francisco Herrera, profesor del Departamento de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial y director del Instituto Andaluz Interuniversitario en Ciencia de Datos e Inteligencia Artificial.
4-Inmunoterapia sintética contra la COVID-19 y futuras pandemias de coronavirus
La destrucción de hábitats naturales hace prever la aparición en el futuro de más brotes epidémicos causados por otros coronavirus emergentes. El objetivo de este proyecto es desarrollar y validar a nivel preclínico una estrategia de inmunología sintética para generar inmunidad ‘pan-coronavirus’, es decir, no solo contra el SARS-CoV-2, sino en general contra especies de coronavirus que utilizan la proteína ACE2 como puerta de entrada a la célula humana. Los investigadores producirán en el laboratorio una nueva generación de moléculas denominadas spikebodies, por su capacidad para bloquear la interacción de la ACE2 con la glicoproteína S (spike) de diferentes coronavirus.
Investigador principal: Luis Álvarez Vallina, Jefe de la Unidad de Inmunoterapia del Cáncer, Fundación de Investigación 12 de Octubre (F12O).
5-Modelos de ‘machine learning’ para determinar el riesgo de fallecimiento o intubación
A partir de datos de más de 9.000 pacientes atendidos por coronavirus SARS-CoV-2 en los hospitales madrileños de Ramón y Cajal, Fundación Jiménez Díaz y La Zarzuela, este trabajo desarrollará modelos de machine learning para predecir el riesgo de fallecimiento o de ser intubada que tiene una persona analizando los factores que van a determinar el pronóstico. Además, evaluará la eficiencia de un tratamiento a partir de comparaciones de pacientes que han sido tratados con un medicamento u otro y la relación con la tasa de muerte. La idea del proyecto surge a raíz de la liberación de datos de 2.300 pacientes afectados por COVID-19 de la red de hospitales HM para la comunidad científica, que también se incluirán en el trabajo.
Investigadora principal: Concha Bielza, catedrática de Estadística e Investigación Operativa en el Departamento de Inteligencia Artificial de la Universidad Politécnica de Madrid.
6-Bioingeniería para generar mini-riñones humanos y entender la infección del coronavirus
Para combatir la COVID-19 es importante impedir la entrada del virus a las células, pero también entender qué ocurre cuando ya está dentro: qué mecanismos de la célula secuestra el patógeno para replicarse y seguir infectando. En este proyecto estudiarán cómo infecta el SARS-CoV-2 a células de mini-riñones, realizados mediante bioingeniería a partir de células madre humanas. En estos órganos será posible abrir o cerrar a voluntad, mediante la técnica de edición genética CRISPR, las proteínas que usa el virus como puerta de entrada a las células -ACE2 y otras-, y estudiar las consecuencias en cada caso. También podrán estudiar las vías moleculares que se activan una vez el virus infecta la célula.
Investigadora principal: Nuria Monserrat, Profesora de Investigación ICREA, Instituto de Bioingeniería de Cataluña
7-Modelos de ratón transgénico para estudiar la infección en humanos y animales
El objetivo de este proyecto es generar los primeros modelos de ratón transgénico que reproduzcan la infección humana y modelos de posibles especies transmisoras del SARS-CoV-2, como animales de compañía (gatos y perros) y de producción (caballos, cerdos y vacas), todos ellos seleccionados por tener una proteína ACE-2, que actúa como puerta de entrada del virus, muy similar a la humana. También serían modelos únicos para testar nuevos fármacos contra la COVID-19 y frente a posibles nuevos brotes de este u otros coronavirus.
Investigador principal: Alfonso Gutiérrez Adán, profesor de Investigación y codirector del Departamento de Reproducción Animal, Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA)
8-Detección de SARS-CoV-2 en muestras de aerosol atmosférico
Entre la incubación del virus SARS-CoV-2 y la aparición de síntomas, existe un periodo en el que los infectados son altamente infecciosos y espiran partículas virales que podría contribuir a un aumento detectable de dichas partículas en la atmósfera previo a la aparición de síntomas. El objetivo de este proyecto es explorar y explotar ese desfase entre pico de infectividad asociado a espiración de partículas virales y presencia de síntomas, para proponer una red de alerta y facilitar el diseño de planes de emergencia y de medidas de actuación que permitan reducir el impacto de futuros episodios de COVID-19 en el bienestar de la población y la economía.
Investigador principal: Juana María Delgado Saborit, Investigadora Distinguida GenT del Grupo de Investigación Epidemiología Perinatal, Salud Ambiental e Investigación Clínica, Universitat Jaume I
9-El papel de las mascotas en la transmisión del virus
El SARS-CoV-2 se considera un agente patógeno zoonótico que básicamente se transmite entre humanos. No obstante, hay distintas descripciones que indican que las mascotas pueden ser expuestas al virus. Es más, infecciones experimentales realizadas con gatos, hámsteres y hurones han demostrado que además el virus se puede transmitir entre animales. Por ello es importante establecer si el SARS-CoV-2 puede establecerse en especies domésticas y ver si suponen un riesgo potencial que pueda llegar a originar brotes en las personas.
Investigador principal: Joaquim Segalés Coma, investigador del Centro de Investigación en Sanidad Animal (CReSA) del Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentarias (IRTA), y catedrático de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB)
10-La relación entre contaminación atmosférica y COVID-19
El objetivo de este proyecto es comprender mejor la relación entre contaminación atmosférica y COVID-19. En primer lugar, trata de conocer en qué medida se han modificado los niveles de los principales contaminantes atmosféricos como consecuencia de las restricciones derivadas de la implantación del estado de alarma en España. En segundo lugar, trata de encontrar asociaciones entre exposición a determinados contaminantes, especialmente de aquellos que afectan a la función respiratoria y cardiovascular, y la propagación del virus, así como con su gravedad. Finalmente, trata de investigar el posible papel que puede jugar el PM presente en el aire ambiente, como vector de transmisión del SARS-CoV-2.
Investigador principal: Ignacio Fernández Olmo, catedrático de Ingeniería Química, Departamento de Ingenierías Química y Biomolecular, Universidad de Cantabria
11-Una base de datos que recopila todo el conocimiento científico sobre el coronavirus
El proyecto de Óscar Corcho García se centra en la mejora de una base de datos que cuenta ya con más de 100.000 artículos científicos identificados sobre el SARS-CoV-2. Mediante el uso de técnicas de procesamiento del lenguaje natural y minería de textos a gran escala, esta base de datos es capaz de establecer relaciones entre medicamentos, síntomas, enfermedades asociadas y un gran número de variables más aplicadas al coronavirus. “La idea inicial surgió a raíz de peticiones del sistema de salud madrileño que comunicaron el fin de algunos medicamentos y querían saber qué otros se podrían utilizar”, explica.
Investigador principal: Óscar Corcho García, catedrático en Inteligencia Artificial de la Universidad Politécnica de Madrid
12-Análisis de la movilidad humana para medir el impacto de las medidas de confinamiento
Este proyecto analizará la movilidad humana a gran escala a partir de datos de telefonía móvil. Con ello se busca medir el impacto de las medidas de confinamiento. Esto servirá, por ejemplo, para determinar la movilidad máxima que puede absorber cada departamento de salud antes de alcanzar su tasa de contagio máxima que provoque el colapso sanitario. Además, desarrollará modelos epidemiológicos computacionales para determinar cómo se propagaría la pandemia en base a diferentes situaciones y modelos predictivos sobre el número de hospitalizaciones para preparar los recursos necesarios. Los datos utilizados para el análisis de la movilidad procederán de los habitantes de la Comunitat Valenciana a través de una colaboración con el Instituto Nacional de Estadística.
Investigadora principal: Nuria Oliver, Cofundadora de la Fundación ELLIS Alicante
13-El impacto de la pandemia en los profesionales de la salud
La pandemia ha supuesto una carga de enorme magnitud sobre los profesionales sanitarios, que han visto completamente desbordados sus centros de trabajo y las unidades especializadas relacionadas con la enfermedad, especialmente las UCI. Esto ha provocado que una cantidad elevada de ellos haya experimentado síntomas, tanto físicos como cognitivos y emocionales, compatibles con el Trastorno de Estrés Postraumático. El objetivo del proyecto es recoger datos de profesionales que hayan tenido relación con enfermos de COVID-19 para conocer en qué medida esta experiencia les ha impactado en su salud mental.
Investigadora principal: Teresa Moreno Casbas, directora de la Unidad de Investigación en cuidados y servicios de salud del Instituto de Salud Carlos III
14-Detección inmediata de ‘fake news’ relacionadas con la COVID-19
EPara conseguir la mayor veracidad y fiabilidad posibles en el menor tiempo y con el menor esfuerzo, para la opinión pública general, el equipo recopilará una gran cantidad de informaciones sobre la COVID-19, de diversas fuentes de verificación de todo el mundo, y las etiquetarán como verdaderas o falsas para, por medio de técnicas de aprendizaje de máquina profundo (Deep Learning) y procesamiento de lenguaje natural, crear un motor que se integre de manera sencilla en navegadores de Internet y redes sociales y aporte, de manera inmediata, evidencia sobre si esa afirmación, noticia o contenido es cierta o un posible bulo.
Investigador principal: Alejandro Martín García, profesor ayudante doctor en el departamento de Ingeniería Informática de la Universidad Politécnica de Madrid.
15-La eficacia de las políticas públicas sociales anticrisis COVID-19
El objetivo de este proyecto es evaluar cuantitativamente si las medidas en política socioeconómica que se han adoptado en nuestro país en el contexto de la pandemia (los ERTE, el Ingreso Mínimo Vital, las deducciones y exenciones fiscales, etc.) son eficaces y consiguen corregir las desigualdades o por el contrario agravan esos desequilibrios. Utilizarán para ello modelos de equilibrio general dinámico estocástico, una metodología que permite abordar el problema teniendo en cuenta la gran heterogeneidad de actores y sectores que intervienen, y con el objetivo final de obtener evidencia que permita a los decisores públicos adoptar las medidas más eficaces en esta o futuras crisis.
Investigador principal: Juan José Dolado Lobregad, catedrático en el departamento de Economía de la Universidad Carlos III de Madrid.
16-Seguimiento en tiempo real de datos masivos para mejorar las políticas públicas aplicadas a COVID-19
Este proyecto monitoriza ya en tiempo real datos bancarios, anonimizados y agregados, de millones de clientes (particulares y empresas) de entidades financieras, con el objetivo de analizar la evolución de sus ingresos y pautas de consumo. De este modo, y a través de técnicas de procesamiento de datos masivos, podrán conocer, por ejemplo, qué porcentaje de personas ha visto caer sus ingresos durante la pandemia y en qué cuantía. El objetivo final es crear unas herramientas o índices que monitoricen mes a mes esas variables para permitir a los decisores públicos tomar medidas en el momento, sin tener que esperar periodos más largos.
Investigador principal: Ruben Durante, catedrático de Economía y Empresa en la Universitat Pompeu Fabra
17-Analizar los resultados de una ‘ciencia bajo presión’
Generar evidencia robusta requiere, tiempo, y acelerar los plazos de los estudios mina su fiabilidad por una serie de factores -desde el uso de muestras más pequeñas hasta la relajación de la revisión por pares o la difusión prematura de resultados a los medios de comunicación- que actúan como sesgos e inducen la publicación de resultados que son, en realidad, falsos positivos. Este proyecto quiere evaluar, mediante técnicas analíticas rigurosas de reciente creación, la fiabilidad de los estudios publicados durante la crisis para comprobar si la explosión de producción científica ha provocado una mayor tasa de resultados endebles precisamente cuando más falta hacía un conocimiento sólido.
Investigador principal: Salvador Soto Faraco, profesor de investigación ICREA en el Departamento de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones, Escuela de Ingeniería, Universidad Pompeu Fabra.
18-Nuevas redes de solidaridad en la COVID-19: comunidades emocionales, activismo de base y ayuda mutua
La crisis económica derivada de las medidas de distanciamiento social y los confinamientos decretados en numerosos países ha aumentado las desigualdades raciales, de género y económicas y ha tenido un fuerte impacto en las enfermedades crónicas, el abuso doméstico y la violencia de género. Este es el punto de partida de un proyecto que analizará la aparición, en España y América Latina, de nuevas formas de solidaridad comunitaria para afrontar estos problemas, poniendo de relieve el papel que el activismo de base y las comunidades emocionales han desempeñado en la formación de esas redes de ayuda mutua.
Investigador principal: Javier Moscoso Sarabia, profesor de investigación de Historia y Filosofía de la Ciencia, Instituto de Historia, Consejo Superior de Investigaciones Científicas.
19-De la gripe de 1918 a la COVID-19: un análisis histórico en Europa y América Latina
Este proyecto tiene como objetivo central analizar el impacto de la gripe de 1918 y los vínculos entre las políticas públicas colectivas frente a ella y los discursos y procesos desarrollados desde el inicio de la epidemia hasta la década de 1930. Se trata de situar esa pandemia en el desarrollo histórico de la primera mitad del siglo XX y, más concretamente, en el marco de la crisis del liberalismo posterior a la Gran Guerra. El proyecto también abordará las potenciales comparaciones entre lo acontecido y las actuales respuestas al COVID-19; es decir, buscará vínculos posibles entre la crisis del liberalismo del siglo pasado y la actual con foco en el impacto de las pandemias.
Investigador principal: Maximiliano Fuentes Codera, director de la Cátedra Walter Benjamin, Memoria y Exilio, Universitat de Girona
20-Visión ética de los algoritmos que deciden el ingreso en UCI o geolocalizan a los afectados por COVID-19
Este proyecto generará un protocolo que permita realizar una auditoría ética de los algoritmos utilizados en la COVID-19 para priorizar el ingreso en unidades de cuidados intensivos (UCI) y para establecer -mediante geolocalización por teléfono móvil- el grado de infiltración del virus en una zona específica. En el caso de las UCI se trata de mejorar las decisiones cuando en lugar de priorizar hay que racionar; y, en el de la geolocalización, de evitar discriminación, falta de privacidad y abusos de poder.
Investigador principal: Ángel Puyol González, profesor de Ética en la Facultad de Filosofía y Letras de la Universidad Autónoma de Barcelona.