Presentació
El Grup de Genètica i Epigenètica del Càncer estudia alteracions que afecten al desenvolupament del càncer colorectal (CCR) i el càncer gàstric, així com els seus corresponents fenotips tumorals.
En els seus estudis s'ha investigat àmpliament la hipometilació de l'ADN i d'elements repetitius de l'ADN en els estadis primerencs de la carcinogènesi gastrointestinal, i han identificat que la desmetilació aberrant del genoma de la mucosa és un factor de risc del càncer gàstric i colorectal. També han descobert que la hipometilació de determinats elements repetitius de l'ADN s'associa a la duplicació aberrant del genoma, la qual cosa contribueix a la inestabilitat cromosòmica i al desenvolupament de càncers gastrointestinals.
El treball de recerca actual del grup té com a objectiu estudiar els mecanismes moleculars que regeixen aquesta associació entre la hipometilació d'aquests elements repetitius de l'ADN i la duplicació aberrant del genoma, la qual cosa podria traduir-se en el descobriment de factors fonamentals en els estadis inicials de la tumorigènesi que precedeixen a la transformació en neoplàsies malignes.
El grup també està estudiant alteracions epigenètiques associades a la immunogenicitat del CCR. En els seus estudis recents han demostrat una associació entre el silenciament epigenètic dels gens que codifiquen remodeladors de la matriu extracelul·lar i una major infiltració dels limfòcits en CCR no hipermutants. És possible que la inhibició farmacològica d'aquests remodeladors de la matriu extracelul·lar augmenti la immunogenicitat tumoral, la qual cosa donaria lloc a una major infiltració dels limfòcits i una major resposta al tractament amb inhibidors del punt de control immunitari. Aquest estudi de recerca es basa en l'interès, que ve de llarg, del grup per les alteracions en la metilació de l'ADN que afecten als remodeladors de la matriu extracelul·lar, la qual cosa va concloure en el descobriment de la hipermetilació freqüent i coordinada dels gens ADAMTS. A més, en el seu treball de recerca han identificat alteracions en la metilació d'altres gens que tenen un efecte considerable en el fenotip del CCR, han desenvolupat tecnologies de micromatrius per a analitzar la metilació del genoma i han descobert biomarcadors epigenètics molt específics i sensibles en la detecció del càncer de les vies biliars.
En el seu treball de recerca, l'equip adopta un enfocament multidisciplinari que combina l'epigenòmica, la transcriptòmica i la genòmica juntament amb l'anàlisi computacional, la biologia molecular i la biologia cel·lular. En els últims anys, el grup ha estat desenvolupant de manera activa nous models de immunooncologia in vitro que siguin rendibles i que funcionin a gran escala per a estudis genètics i farmacològics destinats a millorar la immunogenicitat tumoral i la resposta dels càncers gastrointestinals a les immunoteràpies més recents.
Paraules clau: epigenòmica, càncer gastrointestinal, immunooncologia, models in vitro en 3D.
Líder/s de grup
- Sergio Alonso Utrilla, PhD

Sergio Alonso Utrilla, PhD
La recerca del Dr. Sergio Alonso se centra en comprendre com les alteracions genètiques i epigenètiques impulsen el desenvolupament del càncer i com aquestes característiques moleculars es poden aprofitar per al descobriment de biomarcadors i aplicacions translacionals. El seu treball ha contribuït de manera significativa a l'epigenètica del càncer, especialment mitjançant l'estudi dels canvis en la metilació de l'ADN en múltiples tipus de tumors. Ha identificat biomarcadors epigenètics clínicament rellevants, com ara esdeveniments d'hipermetilació de promotors amb potencial diagnòstic, i ha descrit mecanismes que vinculen la hipometilació global amb la inestabilitat genòmica. Els seus primers estudis també van caracteritzar ARN no codificants, elements repetitius i xarxes reguladores de microARN, alhora que van contribuir al desenvolupament de tecnologies de perfilatge de metilació a escala genòmica. En conjunt, aquest corpus de treball estableix una base sòlida sobre la desregulació epigenètica com a motor clau de la tumorogènesi i com a font de biomarcadors clínicament accionables.
Una línia de recerca complementària explora com les alteracions epigenètiques afecten el microambient tumoral, especialment la remodelació de la matriu extracel·lular i el seu paper en la progressió tumoral i la metàstasi. El Dr. Alonso ha demostrat que canvis coordinats en la metilació regulen gens implicats en l'organització de la matriu i la invasió, donant suport al concepte de defectes epigenètics de camp precoços en el risc de càncer. Paral·lelament, compta amb una àmplia experiència en biologia computacional, integrant dades multiòmiques per caracteritzar vies oncogèniques, inclòs el càncer colorectal impulsat per KRAS. Aquest enfocament integrador es combina amb el desenvolupament de models experimentals, com ara tumorsferes i esferoides multicel·lulars, per validar biomarcadors candidats i estudiar les interaccions tumor-estroma. En conjunt, la seva recerca connecta el perfilatge molecular, l'anàlisi computacional i la validació funcional, amb un fort èmfasi en l'oncologia translacional.
Contacte: salonsou(ELIMINAR)@igtp.cat
ORCID: 0000-0001-6497-892X
Equip
Investigadora sènior, investigadora associada
Beatriz González Alonso, PhD(ELIMINAR)
Estudiant de doctorat
Aida Font Cugat(ELIMINAR)
Estudiants de màster
Maria Antigoni Kanellopoulou, BSc(ELIMINAR)
Bárbara Tribizón Frisneda
Estudiant de grau, tècnica
Claudia Lerma Canela(ELIMINAR)
Científica visitant
Sofia Bellesi(ELIMINAR)
Línies de recerca
- Desregulació epigenètica de les regions pericentromèriques i subtelomèriques: associació amb la disfunció telomèrica i l'endoreduplicació en els primers passos de la carcinogènesi gastrointestinal.
- Determinants epigenètics de la immunogenicitat tumoral millorada en càncer colorectal: cap a teràpies dirigides per millorar la resposta a la immunoteràpia.
- Desenvolupament de models de cocultiu 3D rendibles i escalables per a estudis d'immuno-oncologia.
Projectes actius
Papel de la desmetilación genómica en la tetraploidización espontánea y la inestabilidad cromosómica: nuevos mecanismos en las etapas tempranas de la oncogénesis colorrectal
PI: Sergio Alonso
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: PI21/01766
Duration: 1/1/2022 – 31/12/2025
Projectes anteriors
Remodeladores de la matriz extracelular: asociación con infiltración linfocítica y aplicabilidad como marcadores de respuesta a inmunoterapia en cáncer de colon y recto
PI: Sergio Alonso Utrilla
Funding agency: Fundación Mutua Madrileña
Agency code: AP174232020
Duration: 01/09/2020 - 31/08/2023
Extracellular matrix remodelers: association with lymphocytic infiltration and applicability as markers of response to immunotherapy in colon and rectal cancer
PI: Sergio Alonso
Funding agency: Fundación Mutua Madrileña
Duration: September 2020 - October 2024
Genomic Hypomethylation: Association between aging and cancer through a singular oncogenic pathway
PI: Sergio Alonso Utrilla (as co-PI)
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: PI18/01484
Duration: 01/01/2019 - 31/12/2022
Role of genomic hypomethylation in spontaneous tetraploidization and chromosomal instability: novel mechanistic insights in the early steps of colorectal oncogenesis
PI: Sergio Alonso Utrilla
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: PI21/01766
Duration: 01/01/2022 - 31/12/2024
Publicacions científiques
Publicacions destacades
Navarro-Jiménez M, González B, Mulet N, Hierro C, Alonso S. KRAS-targeted therapies in colorectal cancer: a systematic analysis of mutations, inhibitors, and clinical trials. NPJ Precis Oncol. 2025 Nov 26;9(1):380. DOI: 10.1038/s41698-025-01166-3.
Mateos-Sánchez C, González B, de Miguel-García G, Font-Cugat A, Marcote-Corral I, Alonso S. Comparative analysis of 3D-culture techniques for multicellular colorectal tumour spheroids and development of a novel SW48 3D-model. Sci Rep. 2025 Jul 29;15(1):27687. DOI: 10.1038/s41598-025-13588-x.
Loi E, Zavattari C, Tommasi A, Moi L, Canale M, Po A, Sabato C, Vega-Benedetti AF, Ziranu P, Puzzoni M, Lai E, Faloppi L, Rullán M, Carrascosa J, Amat I, Urman JM, Arechederra M, Berasain C, Ferretti E, Casadei-Gardini A, Avila MA, Alonso S, Scartozzi M, Zavattari P. HOXD8 hypermethylation as a fully sensitive and specific biomarker for biliary tract cancer detectable in tissue and bile samples. Br J Cancer. 2022 Jun;126(12):1783-1794. DOI: 10.1038/s41416-022-01738-1.
González B, Navarro-Jiménez M, Alonso-De Gennaro MJ, Jansen SM, Granada I, Perucho M, Alonso S. Somatic Hypomethylation of Pericentromeric SST1 Repeats and Tetraploidization in Human Colorectal Cancer Cells. Cancers (Basel). 2021 Oct 26;13(21):5353. DOI: 10.3390/cancers13215353.
Vymetalkova V, Vodicka P, Vodenkova S, Alonso S, Schneider-Stock R. DNA methylation and chromatin modifiers in colorectal cancer. Mol Aspects Med. 2019 Oct;69:73-92. DOI: 10.1016/j.mam.2019.04.002.
Informació addicional
Xarxes col·laboratives
IMMUNO-model: Modelling immunotherapy response and toxicity in cancer
La COST Action IMMUNO-model CA21135 té com a objectiu fomentar la recerca i la innovació en l'àmbit dels models preclínics d'immuno-oncologia, amb l'objectiu final d'avançar en el tractament dels pacients amb càncer millorant-ne els resultats i la qualitat de vida.

Tesis doctorals
Title: DNA methylation alterations associated with genome endoreduplication and with tumor-infiltrating lymphocytes in colorectal cancer
Author: Maria Navarro Jiménez
Supervisors: Sergio Alonso Utrilla and Beatriz González Alonso
University: Universitat Autònoma de Barcelona (UAB)
Date of defense: 15 December, 2023
Tesis de màster
Title: Characterization of three-dimensional co-cultures of colorectal cancer cell lines
Author: Gisela de Miguel Garcia
Supervisors: Sergio Alonso Utrilla and Beatriz González Alonso
University: Universitat Autònoma de Barcelona
Date of defense: 6 September 2023
Title: Molecular characterization of gastric cancers: genetic mutations, global DNA methylation and presence of cancer-related pathogens
Author: Marta Pérez López
Supervisors: Sergio Alonso Utrilla and Beatriz González Alonso
University: Universitat Pompeu Fabra (UPF)
Date of defense: 25 June 2023
Title: Epigenetic alterations in the JAK3/STAT3 pathway in colorectal cancer
Author: Catarina Sofia Ferrera Violante
Supervisors: Sergio Alonso Utrilla and Federico Herrera
University: Universidade de Lisboa
Date of defense: July 2024
Title: Epigenetic alterations in AOX1, TBX20 and BMP3 associated with increased tumour immunogenicity in colorectal cancer
Author: Anna Pujol Cano
Supervisors: Sergio Alonso Utrilla and Beatriz González Alonso
University: Universitat Autònoma de Barcelona
Date of defense: July 2024
Notícies
El 2025 de l'IGTP, en 12 notícies
Presentem un repàs de les notícies més rellevants de l'any, que posen en valor la dedicació i la col·laboració que caracteritzen l'IGTP.
La trobada anual de CARE repassa la seva activitat científica en càncer i fixa les prioritats del programa per als pròxims mesos
El III CARE Annual Meeting, celebrat el 5 de desembre al BCIN, va reunir la comunitat de recerca en càncer del Campus Can Ruti en una jornada centrada en el diàleg científic, la interdisciplinarietat i l'estratègia futura.
Contacte
(+34) 93 554 3050 extn: 3063