Instituto Nacional de Artritis y Enfermedades Musculoesqueléticas y de la Piel

La División de Investigación Extramural (DER) del NIAMS apoya la investigación científica mediante subvenciones y contratos en las áreas de misión del NIAMS. La mayor parte de la financiación del NIAMS se destina a investigadores que participan en diversos programas básicos, clínicos, epidemiológicos, de formación y de otro tipo en universidades, facultades de medicina, centros académicos de salud y pequeñas empresas, que en conjunto conforman la comunidad de investigación extramural.

El DER, que abarca los campos de la reumatología, la biología muscular, la ortopedia, el metabolismo óseo y mineral, y la dermatología, se divide en cinco áreas de investigación distintas, cada una de las cuales comprende varios programas científicos individuales. Asimismo, el DER incluye una Oficina de Operaciones Extramurales (OEO), responsable de garantizar el cumplimiento de las políticas y los procedimientos de los NIH y el NIAMS en lo que respecta a la revisión científica, la gestión de subvenciones y la administración de la investigación clínica.

Enfermedades Reumáticas Sistémicas y Autoinmunes . Los objetivos generales de los programas que conforman Enfermedades Reumáticas Sistémicas y Autoinmunes son impulsar la investigación básica, traslacional y clínica de alta calidad en trastornos crónicos relacionados con la artritis y la autoinmunidad. Estos trastornos incluyen enfermedades del adulto como la artritis reumatoide, el lupus eritematoso sistémico (lupus), la esclerodermia, la vasculitis, las espondiloartropatías (p. ej., espondilitis anquilosante, artritis psoriásica), la gota, la fibromialgia y el síndrome de Sjögren. También se incluyen enfermedades pediátricas, como la artritis idiopática juvenil, los síndromes de fiebre periódica y el lupus juvenil. Además, los programas apoyan estudios centrados en la historia natural de estos trastornos, así como en los mecanismos moleculares de la autoinmunidad y la inflamación, con el objetivo de encontrar maneras de interrumpirlos y mejorar los resultados de los pacientes. El NIAMS se compromete a explorar nuevas oportunidades en investigación genética y genómica, diseño de ensayos clínicos, dolor y aspectos biopsicosociales de las enfermedades incluidas en este portafolio. Asimismo, se compromete a identificar los factores de riesgo de estos trastornos, mejorar la predicción de enfermedades y promover estrategias de prevención.

El área de investigación de Enfermedades Reumáticas Sistémicas y Autoinmunes del NIAMS abarca los siguientes programas científicos individuales:

• Programa de Biología de la Artritis
• Programa de Investigación en Biología Integrativa de Enfermedades Reumáticas
• Programa sobre esclerodermia, fibrosis y enfermedades autoinflamatorias
• Programa de Biología de Enfermedades Autoinmunes Sistémicas

Biología y Enfermedades Óseas . Los programas que conforman Biología y Enfermedades Óseas abarcan el desarrollo de enfermedades óseas comunes y raras; su prevención, diagnóstico y tratamiento; y enfoques para comprender los mecanismos genéticos, moleculares y celulares involucrados en la biología ósea. Las áreas de investigación incluyen los mecanismos de formación, reabsorción y mineralización ósea; los efectos de las hormonas, los factores de crecimiento y otras moléculas de señalización en estos procesos; la genética, la genómica y la epigenética del hueso; la reparación de fracturas óseas; la imagenología ósea y los determinantes de la calidad ósea; y la interacción y comunicación del hueso con otros tejidos y órganos. Los programas enfatizan la aplicación del conocimiento fundamental de la biología ósea al desarrollo de estrategias para prevenir enfermedades y fracturas óseas, así como terapias para su tratamiento, al tiempo que apoyan la caracterización de la historia natural de la osteoporosis y enfermedades y trastornos óseos raros, con el objetivo final de desarrollar mejores estrategias de prevención, herramientas de diagnóstico y opciones de tratamiento para las enfermedades óseas.

El área de investigación de Biología Ósea y Enfermedades abarca los siguientes programas científicos individuales:

• Programa de Biología Ósea, Trastornos Metabólicos Óseos y Osteoporosis
• Programa de Fisiología Clínica, Integrativa y Enfermedades Raras del Hueso

Biología y Enfermedades Musculares. Los programas que conforman Biología y Enfermedades Musculares apoyan una amplia gama de proyectos de investigación básica, traslacional y clínica en biología y enfermedades del músculo esquelético, con énfasis en la biología fundamental del desarrollo muscular, la fisiología y la imagenología muscular. Los intereses particulares incluyen la biología básica de las células satélite y las células madre musculares , el acoplamiento excitación-contracción , el metabolismo muscular y la adaptación del músculo al ejercicio. Los programas responden a la necesidad de investigación traslacional para desarrollar descubrimientos que mejoren el tratamiento y el manejo de las enfermedades y trastornos musculares y musculoesqueléticos, con énfasis en la interacción del músculo con otros órganos y tejidos. El objetivo general es avanzar en la comprensión de —y, en última instancia, prevenir y tratar— las distrofias musculares , las miopatías inflamatorias , las enfermedades de los canales iónicos musculares y los trastornos musculares como la atrofia por desuso y la pérdida de masa muscular relacionada con la edad.

El área de investigación de Biología Muscular y Enfermedades abarca los siguientes programas científicos individuales:

• Programa de Desarrollo Muscular y Fisiología
• Programa de Trastornos y Terapias Musculares

Biología, Enfermedades y Ortopedia Articular. Los programas que conforman Biología, Enfermedades y Ortopedia Articular se centran en comprender la biología fundamental de las articulaciones y sus tejidos componentes, y en aplicar este conocimiento a diversas enfermedades y afecciones. La investigación incluye el estudio de las causas y tratamientos de lesiones agudas y crónicas, como fracturas, lesiones y reparación de tendones y ligamentos, y lumbalgia, así como estudios clínicos y epidemiológicos de la osteoartritis. El programa apoya investigaciones funcionales y de desarrollo del cartílago articular , la placa de crecimiento , los tendones , los ligamentos , los meniscos , la almohadilla grasa infrapatelar y los discos intervertebrales , con énfasis en la comparación de fenotipos normales y patológicos . El componente de desarrollo tecnológico incluye métodos para la obtención de imágenes de hueso y cartílago con el fin de mejorar el diagnóstico y el tratamiento de trastornos esqueléticos, o para facilitar la reparación del daño causado por traumatismos en tejidos musculoesqueléticos sanos, como hueso, cartílago, tendón, ligamento, disco intervertebral y menisco. Los enfoques terapéuticos incluyen fármacos, intervenciones nutricionales, reemplazo articular, trasplante de hueso y cartílago, y terapia génica. La ingeniería de tejidos, la medicina regenerativa, la medicina deportiva y el acondicionamiento musculoesquelético son áreas de especial interés.

El área de investigación de Biología Articular, Enfermedades y Ortopedia abarca los siguientes programas científicos individuales:

• Programa de cartílago y tejido conectivo
• Programa Clínico de Osteoartritis e Imágenes Diagnósticas
• Programa de Ingeniería de Tejidos Musculoesqueléticos y Medicina Regenerativa
• Programa de Ciencia de Implantes Ortopédicos
• Programa de Investigación Ortopédica

Biología y Enfermedades de la Piel. Los programas que conforman Biología y Enfermedades de la Piel respaldan una amplia gama de investigación básica, traslacional y clínica en la piel. Estos esfuerzos incluyen trabajos sobre el desarrollo y la biología molecular de la piel y sus anexos (como el folículo piloso), el estudio de la piel como órgano inmunitario y la genética de las enfermedades cutáneas. Las áreas de especial énfasis incluyen investigaciones sobre células madre presentes en la piel; estudios relacionados con la cicatrización de heridas y la fibrosis; trastornos hereditarios del tejido conectivo (como el síndrome de Marfan); estudios relacionados con el prurito; estudios metabólicos de la piel, como los efectos de las hormonas y el papel de las enzimas en la formación de la barrera cutánea; y trastornos cutáneos de origen inmunológico, como la dermatitis atópica, la dermatitis de contacto y la vasculitis. Se están realizando investigaciones para comprender mejor los trastornos queratinizantes e inflamatorios, como la psoriasis y la ictiosis; los trastornos de la pigmentación, como el vitíligo; y las enfermedades ampollosas, como el pénfigo, el penfigoide y la epidermólisis ampollosa. Otros estudios abarcan el acné y la actividad fisiológica de las glándulas sebáceas, así como trastornos del cabello, como la alopecia areata. El NIAMS también busca profundizar en la comprensión de la biología básica de las funciones de la piel, nuevos enfoques para el desarrollo de piel artificial y avances en tecnologías de imagen para el diagnóstico y el seguimiento de la progresión de las enfermedades cutáneas.

El área de investigación de Biología y Enfermedades de la Piel abarca los siguientes programas científicos individuales:

• Programa sobre la epidermis, la dermis y los sentidos de la piel
• Inmunología y enfermedades de la piel, Programa de microbioma cutáneo
• Programa de Reparación de la Piel, Pigmentación y Anexos, Vasculatura/Sistemas Linfáticos

Esta oficina, perteneciente al DER, gestiona las políticas y los procedimientos de subvenciones del NIAMS, incluyendo la supervisión de la administración de subvenciones, la revisión científica y las funciones de gestión clínica. Sirve como enlace principal del NIAMS con la Oficina de Investigación Extramural de los NIH y con otros institutos que comparten intereses de investigación. La oficina se ocupa de la integridad científica y las cuestiones éticas en la investigación, y gestiona el Consejo Asesor del NIAMS, un segundo nivel del sistema de revisión por pares de los NIH, establecido por mandato del Congreso.

La Subdivisión de Revisión Científica (SRB, por sus siglas en inglés) lleva a cabo la revisión inicial por pares de las solicitudes de investigación específicas asignadas al NIAMS. Estas incluyen solicitudes para centros, proyectos de programas, ensayos clínicos de uno o varios centros, conferencias científicas, becas de formación y desarrollo profesional, así como solicitudes que responden a iniciativas publicadas por el NIAMS, incluidas las convocatorias de contratos. Se selecciona a miembros de la comunidad científica para que actúen como revisores.

La Subdivisión de Gestión de Subvenciones (GMB, por sus siglas en inglés) colabora con científicos y administradores de investigación institucionales para otorgar, gestionar y dar por finalizadas las subvenciones. Esta subdivisión tiene la responsabilidad legal de la gestión financiera de las subvenciones externas del instituto.

El Equipo de Gestión Clínica (EMC) proporciona apoyo logístico y operativo para las actividades de ensayos clínicos del instituto. El EMC evalúa el riesgo del estudio, implementa la supervisión del monitoreo de datos y seguridad, realiza un seguimiento del progreso de la inscripción y mitiga los problemas relacionados con el estudio para la cartera completa de ensayos clínicos financiados por el NIAMS y estudios observacionales selectos con sujetos humanos que presentan cierto nivel de riesgo. El EMC también implementa las políticas de los NIH relativas a los ensayos clínicos, además de ser experto en las Políticas Federales para la Protección de Sujetos Humanos y las regulaciones de la FDA. ^{[ 5 ]}

La Oficina del Director Científico es responsable de la toma de decisiones generales relativas a la planificación del programa, la formulación del presupuesto y las políticas, así como la asignación de recursos del programa intramural. El Director Científico representa al NIAMS en los debates sobre las políticas y los programas intramurales de los NIH y funge como asesor principal del Director del NIAMS en relación con todos los programas de investigación intramurales en curso y proyectados.

La Oficina del Director Clínico implementa programas innovadores de investigación clínica relacionados con los amplios campos de los trastornos reumatológicos, musculoesqueléticos y cutáneos. Mediante programas específicos de investigación clínica, becas de especialización en reumatología, formación avanzada en medicina traslacional y colaboraciones en salud, la Oficina del Director Clínico desempeña un papel fundamental en el establecimiento de paradigmas terapéuticos de vanguardia, la impartición de educación médica en el campo de la reumatología y el acercamiento a la comunidad para reducir las desigualdades en la atención médica y mejorar la comprensión de las enfermedades reumáticas y afines. La Unidad de Genética y Genómica Traslacional de la Oficina del Director Clínico se centra en comprender los mecanismos subyacentes a las enfermedades inflamatorias humanas. Mediante un enfoque que integra la genómica, la bioinformática y las investigaciones mecanicistas, el programa busca identificar las causas de enfermedades autoinflamatorias genéticamente complejas, como la artritis idiopática juvenil sistémica y la enfermedad de Behçet.

La Subdivisión de Ensayos Clínicos y Resultados realiza investigaciones sobre los resultados de salud de pacientes con enfermedades reumáticas y afecciones ortopédicas. Los estudios se centran en el desarrollo y la validación de medidas de salud y enfermedad, la identificación de predictores de buenos y malos resultados de salud, el análisis de la eficacia de los tratamientos y la investigación de las disparidades socioeconómicas y étnicas en los resultados de salud. Esta subdivisión también lleva a cabo estudios sobre los resultados de muchas afecciones ortopédicas importantes. Los estudios utilizan grandes bases de datos clínicas para investigar fracturas de fémur poco frecuentes, infecciones de cadera infrecuentes y tratamientos novedosos para fracturas, así como enfermedades óseas genéticas raras. El objetivo es proporcionar información clínica sobre afecciones que no pueden examinarse en los estudios clínicos tradicionales.

La Subdivisión de Investigación y Atención Comunitaria coordina las actividades de la Clínica de Salud Comunitaria del NIAMS, un centro de información sanitaria que brinda servicios de atención médica a poblaciones desatendidas afectadas por artritis, lupus y otras enfermedades reumáticas. La clínica ofrece atención al paciente con acceso a especialistas, programas educativos y derivación a estudios clínicos para la prevención y el tratamiento de enfermedades reumáticas.

La División de Autoinmunidad lleva a cabo investigación básica y clínica sobre la fisiopatología y el tratamiento de las enfermedades autoinmunes. Se estudian las vías de transducción de señales que diferencian las respuestas inmunitarias normales de las patológicas en modelos de ratón y muestras de tejido humano para comprender cómo estos procesos impulsan las enfermedades autoinmunes y cómo se pueden desarrollar terapias que minimicen la inmunosupresión generalizada para estas enfermedades.

La División se centra en la familia de citocinas TNF y sus receptores, desde la investigación básica del transporte y la señalización de estas moléculas hasta el estudio de enfermedades humanas relacionadas con las citocinas de la familia TNF y sus receptores. La División también estudia la señalización intracelular y cómo esta conduce a enfermedades inmunomediadas. Se evalúa a personas con síndromes genéticos raros, conocidos o aún sin diagnosticar, mediante estudios genéticos y bioquímicos.

La División de Dermatología investiga aspectos fundamentales y clínicos de las enfermedades cutáneas neoplásicas e inflamatorias, así como la función normal de la piel, y también proporciona atención dermatológica integral a los pacientes en el Centro Clínico de los NIH. La División incluye investigación clínica y traslacional en poblaciones con enfermedades raras, incluyendo nuevos síndromes clínicos y ensayos de nuevas terapias, y alberga tres secciones dedicadas a áreas de investigación cutánea. La División estudia las vías de señalización que regulan el desarrollo y el mantenimiento de la piel normal, y los cambios en estas señales que ocurren durante la formación del cáncer de piel. Un área de enfoque son las células neuroendocrinas sensoriales de la piel, las células de Merkel, y la patogénesis y el tratamiento del carcinoma de células de Merkel (CCM). Un área importante de investigación para la División incluye el estudio del microbioma cutáneo en la salud y la enfermedad. La División también busca ampliar el conocimiento de las interacciones de las células inmunitarias en la piel y los apéndices cutáneos, combinando genética de ratones, bioinformática, inmunología y biología celular. Estrechamente relacionado se encuentra el Laboratorio de Biología de la Piel, que lleva a cabo investigaciones sobre la regulación de la diferenciación epidérmica, la formación de la barrera cutánea y las respuestas inflamatorias asociadas con la disfunción de la barrera. Un aspecto fundamental es la investigación básica del desarrollo de los apéndices ectodérmicos y el estudio de las displasias ectodérmicas humanas.

El Laboratorio de Inmunogenética Molecular lleva a cabo investigaciones sobre linfocitos B, centrándose en la regulación de la expresión génica y la organización de la cromatina en células normales y en el contexto del cáncer.

El Laboratorio de Células Madre Musculares y Regulación Génica investiga los mecanismos celulares y moleculares que regulan la diferenciación y regeneración del músculo esquelético en condiciones fisiológicas y patológicas. El objetivo final de estos estudios es proporcionar un marco conceptual y práctico para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades humanas que afectan al músculo esquelético. El Laboratorio también se centra en el análisis de la composición de las ribonucleoproteínas implicadas en el transporte celular de ARN y el control de su estabilidad, así como en las enfermedades musculares humanas inflamatorias y autoinmunes y en la biología básica de la regeneración del músculo esquelético.

El Laboratorio de Biología del Tejido Conectivo Oral estudia la biología molecular del desarrollo dento-oral-craneofacial, centrándose en los dientes, las encías y la estructura mandibular relacionada. El objetivo de estos estudios es comprender las células y las señales que influyen en el desarrollo de los dientes, el hueso y el ligamento periodontal para identificar estrategias regenerativas más eficaces.

El Laboratorio de Investigación en Biología Estructural investiga las bases estructurales del ensamblaje y funcionamiento de macromoléculas y sus complejos (como virus y proteínas del citoesqueleto), así como los mecanismos y proteínas que controlan dicho ensamblaje. Estos estudios utilizan ampliamente la criomicroscopía electrónica y el procesamiento de imágenes tridimensionales para estudiar la infección y replicación viral; la renovación de la epidermis, con el mantenimiento de su función de barrera; la prionogénesis (transiciones estructurales de proteínas infecciosas llamadas priones); y el control de calidad de proteínas intracelulares mediante proteasas dependientes de energía.

La División de Inmunología Molecular e Inflamación lleva a cabo investigaciones básicas y clínicas sobre los mecanismos moleculares que subyacen a las respuestas inmunitarias e inflamatorias en enfermedades reumáticas y autoinmunes. Un objetivo principal es el estudio de la transducción de señales mediada por receptores y cómo estos procesos se relacionan con la regulación de los genes implicados en las respuestas inflamatorias.

La Oficina de Ciencia y Tecnología abarca una infraestructura de instalaciones de investigación y apoyo diseñadas para mejorar las capacidades de investigación de todos los científicos del IRP. Además, el personal asesora al Director Científico, a los Jefes de Laboratorio y de División, y a otros funcionarios clave sobre actividades de colaboración y cooperación, programas de capacitación y el uso adecuado de animales de laboratorio. El personal también negocia y facilita colaboraciones científicas que involucran iniciativas y acuerdos interinstitucionales y transnacionales de los NIH. La Oficina incluye lo siguiente:

• La sección de citometría de flujo proporciona capacidades analíticas multiparamétricas y de clasificación celular de última generación para los investigadores del IRP.
• La Sección de Cuidado y Uso de Animales de Laboratorio presta apoyo a todas las Divisiones y Laboratorios del IRP que utilizan modelos animales en sus iniciativas de investigación.
• La Sección de Imagenología Óptica ofrece a los científicos del IRP acceso a equipos de imagenología óptica y conocimientos especializados en técnicas de microscopía óptica.
• La Sección de Minería y Descubrimiento de Datos Biomédicos brinda asistencia con enfoques computacionales y bioinformáticos para apoyar la investigación interna del NIAMS.
• La Sección de Inmunología Traslacional proporciona a los investigadores del NIAMS servicios, asesoramiento y formación detallada sobre diversos métodos inmunológicos para interpretar los inmunoensayos.

La División de Investigación Traslacional Pediátrica lleva a cabo investigación básica, traslacional y clínica para dilucidar las vías implicadas en la patogénesis de las enfermedades inflamatorias inmunomediadas. Se investigan, mediante diversos enfoques, los mecanismos por los cuales mutaciones y polimorfismos genéticos específicos predisponen a la inflamación y cómo contribuyen a las manifestaciones fenotípicas únicas de cada enfermedad.

El Laboratorio de Expresión de Proteínas planifica y lleva a cabo investigaciones sobre la expresión, purificación y caracterización estructural del virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) y proteínas relacionadas con el VIH. Los científicos del laboratorio también colaboran con investigadores internos de los NIH que estudian la estructura y función del VIH y las proteínas relacionadas con el VIH. El laboratorio actúa como grupo de apoyo y recurso para la expresión y purificación de estas proteínas.

La División de Autoinmunidad Sistémica se centra en desentrañar los mecanismos fundamentales que conducen al desarrollo y la perpetuación de los trastornos autoinmunes sistémicos, en particular el lupus eritematoso sistémico (LES) y la artritis reumatoide (AR), y el daño orgánico asociado. Al identificar los mecanismos de daño tisular en el LES y la AR, la División explora si las intervenciones farmacológicas específicas que bloquean las vías identificadas pueden mitigar las complicaciones en estos y otros trastornos inmunitarios. El Programa de Investigación Traslacional en Vasculitis, con sede en la División de Autoinmunidad Sistémica, desarrolla iniciativas de investigación clínica y traslacional en diversos tipos de vasculitis sistémica. Los objetivos clave del programa incluyen la evaluación clínica integral de pacientes con vasculitis conocida o sospechada, la evaluación de la inflamación vascular mediante estudios de imagen, el descubrimiento de nuevos biomarcadores mediante perfiles genómicos y ensayos clínicos de nuevas terapias. El programa colabora estrechamente con el Centro Clínico de los NIH y ha establecido una colaboración permanente con el Consorcio Internacional de Investigación Clínica en Vasculitis, financiado por los NIH.

La Subdivisión de Becas y Formación en Reumatología se dedica a la formación clínica y de investigación de médicos que desean desarrollar una carrera en investigación biomédica o traslacional relacionada con las enfermedades reumáticas. Dirigido por el NIAMS, el Programa de Formación en Reumatología de los NIH tiene una duración de dos años, con posibilidad de prórroga para quienes estén interesados ​​en formación avanzada en investigación como Becarios del NIAMS en Medicina Traslacional. El programa está acreditado por el Consejo de Acreditación para la Educación Médica de Posgrado (ACGME), y los graduados pueden presentarse al examen de certificación en la subespecialidad de reumatología.

La Subdivisión de Desarrollo Profesional y Difusión asesora al Director Científico, a los Jefes de Laboratorio y de Subdivisión, y a otros funcionarios clave del Programa de Investigación Interna del NIAMS (NIAMS IRP) sobre los programas de formación actuales y potenciales; coordina los recursos disponibles para los becarios del NIAMS y sus patrocinadores; y colabora con los componentes existentes del NIAMS y los NIH para garantizar la calidad de los becarios entrantes a nivel postdoctoral, de licenciatura y de posgrado. Además, la Subdivisión lidera las actividades de difusión profesional del Instituto, administra el programa de prácticas de verano y apoya la Formación Científica Interna anual del NIAMS.