Three research institutions in Barcelona have teamed up to launch the world’s first Joint Program on Evolutionary Medical Genomics.

The initiative, launched this week at an inaugural symposium in Barcelona Biomedical Research Park (PRBB), is a collaboration between the Centre for Genomic Regulation (CRG), the Department of Medicine and Life Sciences at the Universitat Pompeu Fabra (UPF), and the Institut de Biologia Evolutiva (IBE: CSIC-UPF).

Spearheaded by ICREA Research Professor Manuel Irimia, the program seeks to harness evolutionary principles to better understand the molecular roots of disease and improve human health. It is backed with a provisional funding of one million euros from the Generalitat de Catalunya.

"Understanding the evolutionary history of our genomes is not just an academic exercise but a crucial step toward personalised medicine," says Dr. Irimia. "By studying genomic diversity across species, populations, and even individual cells, we can gain unprecedented insights into how disease mechanisms have evolved through the history of life on Earth."

The Evolutionary Medical Genomics (EvoMG) programme combines the two emerging disciplines of evolutionary medicine and medical genomics. Medical genomics provides invaluable insights into the genetic bases of human disease by using genomic data, whereas evolutionary medicine offers a unique angle to better understand disease and pathogens.

The EvoMG Program will work across these disciplines, exploiting genomic diversity generated by evolution to enhance precision medicine. While traditional biomedical research focus on the physical and molecular causes of disease, EvoMG will explore why humans might have evolved to be susceptible to particular diseases in the first place, and how we can use evolution to manage these conditions.

Research groups forming part of the programme have already made important advances in the field. For example, researchers Mafalda Dias and Jonathan Frazer at the CRG have developed an algorithm using genomic variations across the whole diversity of life to predict clinically relevant mutations in patients. Their work is being used by hospitals in the United States to identify harmful genetic variants.

The field of evolutionary medicine and genomics has already made real world impact. The urgency and importance of the field was underscored during the COVID-19 pandemic. Evolutionary analyses of SARS-CoV-2 genomes were instrumental in tracking the virus's spread and predicting new variants, saving millions of lives.

In cancer research, evolutionary models have led to the development of adaptive therapies, some of which are currently in clinical trials and have significantly extended patient survival rates. The arms race between antibiotic development and bacterial resistance is another area where evolutionary insights are crucial.

Infrastructures like the European Genome Phenome Archive (EGA) provided a secure platform for storing and sharing genomic and phenotypic data, facilitating international collaboration among researchers. This enabled the worldwide scientific community to access valuable data necessary for understanding COVID-19’s evolution, transmission patterns, and the genetic factors affecting patient susceptibility and response to the disease. It is also a crucial resource to accelerate cancer research.

The program will leverage the unique synergy of expertise from the research groups and infrastructures like EGA to position Barcelona as a new hub of innovation for advances in evolutionary medical genomics. "The collaboration between our institutions will allow us to approach complex medical challenges from multiple angles," says Dr. Irimia. "This program is a testament to Barcelona's commitment to being at the forefront of scientific innovation."

The inaugural symposium of the EvoMG Program took place between November 20 to 22 at the PRBB Auditorium. The event featured keynote speeches from renowned experts in the field including Debbie Marks of Harvard Medical School and Sandy Anderson of the Moffitt Cancer Center.

"This wasn’t just an inauguration but a call to action for scientists and clinicians alike," Professor Irimia emphasized. "We want to foster a community that is excited about integrating evolutionary perspectives into medical and biological research.”
The Evolutionary Medical Genomics programme is the first initiative worldwide to explicitly combine both evolutionary and genomics approaches. With its unique focus on genomics, it joins a growing list of international efforts to integrate evolutionary principles into medicine. Institutions like the Moffitt Cancer Center in Florida and the University of Arizona have established centres focused on evolutionary therapy and medicine, highlighting the global momentum for the field.

EN CASTELLANO

Barcelona impulsa el primer programa mundial de genómica médica evolutiva

Tres instituciones de investigación de Barcelona han unido fuerzas para lanzar el primer programa conjunto de medicina evolutiva y genómica del mundo.

La iniciativa, lanzada esta semana en un simposio inaugural en el Parque de Investigación Biomédica de Barcelona (PRBB), es una colaboración entre el Centro de Regulación Genómica (CRG), el Departamento de Medicina y Ciencias de la Vida la Universidad Pompeu Fabra (MELIS-UPF) y el Instituto de Biología Evolutiva (IBE: CSIC-UPF).

Liderado por el profesor de investigación ICREA Manuel Irimia, el programa busca aprovechar los principios evolutivos para comprender mejor las raíces moleculares de las enfermedades y mejorar la salud humana. Está respaldado por una financiación inicial de un millón de euros procedente del Departamento de Investigación y Universidades de la Generalitat de Catalunya.

"Comprender la historia evolutiva de nuestros genomas no es solo un ejercicio académico, sino un paso crucial hacia la medicina personalizada", afirma el Dr. Irimia. "Al estudiar la diversidad genómica entre especies, poblaciones e incluso células individuales, podemos obtener información sin precedentes sobre cómo han evolucionado los mecanismos de las enfermedades a lo largo de la historia de la vida en la Tierra".

El programa de Genómica Médica Evolutiva (EvoMG) combina las dos disciplinas emergentes de la medicina evolutiva y la genómica médica. La genómica médica proporciona información inestimable sobre las bases genéticas de las enfermedades humanas mediante el uso de datos genómicos, mientras que la medicina evolutiva ofrece un enfoque único para comprender mejor las enfermedades y los patógenos.

El programa EvoMG explorará las dos disciplinas de manera transversal, explotando la diversidad genómica generada por la evolución para mejorar la medicina de precisión. Mientras que la investigación biomédica tradicional se centra en las causas físicas y moleculares de las enfermedades, EvoMG explorará por qué los humanos podrían haber evolucionado para ser susceptibles a determinadas enfermedades en primer lugar, y cómo podemos usar lo que sabemos sobre la evolución  [PR1] para tratar estas afecciones.
Los grupos de investigación que forman parte del programa ya han realizado importantes avances en este campo. Por ejemplo, Mafalda Dias y Jonathan Frazer del CRG han desarrollado un algoritmo que utiliza variaciones genómicas en toda la diversidad de la vida para predecir mutaciones clínicamente relevantes en los pacientes. Su trabajo está siendo utilizado por hospitales en los Estados Unidos para identificar variantes genéticas perjudiciales.

El campo de la genómica médica evolutiva ya ha tenido un impacto en el mundo real. Su potencial se puso de manifiesto durante la pandemia de COVID-19. Los análisis evolutivos de los genomas del SARS-CoV-2 fueron fundamentales para rastrear la propagación del virus y predecir nuevas variantes, un hito que salvó millones de vidas.

En la investigación del cáncer, los modelos evolutivos han impulsado el desarrollo de terapias adaptativas, algunas de las cuales se encuentran actualmente en ensayos clínicos y han ampliado significativamente las tasas de supervivencia de los pacientes. El desarrollo de antibióticos para frenar la resistencia bacteriana es otra área en la que la investigación evolutiva es crucial.

Infraestructuras como el Archivo Europeo de Genomas y Fenómenos (EGA) proporcionaron una plataforma segura para almacenar y compartir datos genómicos y fenotípicos, algo que facilitó la colaboración internacional durante la pandemia. El EGA permitió a la comunidad científica mundial acceder a valiosos datos necesarios para comprender la evolución de la COVID-19, sus patrones de transmisión y los factores genéticos que afectan la susceptibilidad y la respuesta de los pacientes a la enfermedad. El EGA también ha sido un recurso vital para acelerar la investigación del cáncer.

El programa aprovechará la sinergia entre los grupos de investigación que forman parte del programa e infraestructuras como el EGA para posicionar a Barcelona como un nuevo centro de innovación para los avances en la genómica médica evolutiva. "La colaboración entre nuestras instituciones nos permitirá abordar desafíos médicos complejos desde múltiples ángulos", dice el Dr. Irimia. "El programa es un testimonio de la apuesta de Barcelona para posicionarse a la vanguardia de la innovación científica".

El simposio inaugural del Programa EvoMG se celebró del 20 al 22 de noviembre en el Auditorio del PRBB. El evento contó con conferencias de expertos de talla mundial en el campo, como Debbie Marks, de la Facultad de Medicina de Harvard, y Sandy Anderson, del Centro Oncológico Moffitt.

"No fue solo una inauguración, sino una llamada a la acción tanto para la comunidad científica como para la comunidad clínica", enfatizó el profesor Irimia. "Queremos fomentar una comunidad que esté entusiasmada con la integración de las perspectivas evolutivas en la investigación médica y biológica".

El programa EvoMG es la primera iniciativa a nivel mundial que combina explícitamente los enfoques evolutivos y genómicos. Con su perspectiva única centrada en la genómica, se une a una creciente lista de esfuerzos internacionales para integrar los principios evolutivos en la medicina. Instituciones como el Moffitt Cancer Center en Florida y la Universidad de Arizona han establecido centros focalizados en la terapia evolutiva y la medicina, lo que pone de relieve el impulso mundial de este campo.

EN CATALÀ

Barcelona impulsa el primer programa mundial de genòmica mèdica evolutiva

La iniciativa, llançada aquesta setmana en un simposi inaugural al Parc de Recerca Biomèdica de Barcelona (PRBB), és una col·laboració entre el Centre de Regulació Genòmica (CRG), el Departament de Medicina i Ciències de la Universitat Pompeu Fabra (UPF) i l'Institut de Biologia Evolutiva (IBE: CSIC-UPF).

Liderat pel professor de recerca ICREA Manuel Irimia, el programa busca aprofitar els principis evolutius per comprendre millor les arrels moleculars de les malalties i millorar la salut humana. Compta amb un finançament inicial d'un milió d'euros provinent del Departament de Recerca i Universitats de la Generalitat de Catalunya.

"Comprendre la història evolutiva dels nostres genomes no és només un exercici acadèmic, sinó un pas crucial cap a la medicina personalitzada", afirma el Dr. Irimia. "En estudiar la diversitat genòmica entre espècies, poblacions i fins i tot cèl·lules individuals, podem obtenir informació sense precedents sobre com han evolucionat els mecanismes de les malalties al llarg de la història de la vida a la Terra".

El programa de Genòmica Mèdica Evolutiva (EvoMG) combina les dues disciplines emergents de la medicina evolutiva i la genòmica mèdica. La genòmica mèdica proporciona informació inestimable sobre les bases genètiques de les malalties humanes mitjançant l'ús de dades genòmiques, mentre que la medicina evolutiva ofereix una perspectiva única per comprendre millor les malalties i els patògens.

El programa EvoMG explorarà les dues disciplines de manera transversal, explotant la diversitat genòmica generada per l'evolució per millorar la medicina de precisió. Mentre que la investigació biomèdica tradicional se centra en les causes físiques i moleculars de les malalties, EvoMG explorarà per què els humans podrien haver evolucionat per ser susceptibles a determinades malalties en primer lloc, i com podem fer servir el que sabem sobre l'evolució per tractar aquestes afeccions.

Els grups de recerca que formen part del programa ja han realitzat importants avenços en aquest camp. Per exemple, Mafalda Dias i Jonathan Frazer del CRG han desenvolupat un algoritme que utilitza variacions genòmiques en tota la diversitat de la vida per predir mutacions clínicament rellevants en els pacients. El seu treball està essent utilitzat per hospitals als Estats Units per identificar variants genètiques perjudicials.

El camp de la medicina evolutiva i la genòmica ja ha tingut un impacte en el món real. El seu potencial es va posar de manifest durant la pandèmia de COVID-19. Les anàlisis evolutives dels genomes del SARS-CoV-2 van ser fonamentals per rastrejar la propagació del virus i predir noves variants, una fita que va salvar milions de vides.

En la investigació del càncer, els models evolutius han impulsat el desenvolupament de teràpies adaptatives, algunes de les quals es troben actualment en assajos clínics i han ampliat significativament les taxes de supervivència dels pacients. El desenvolupament d'antibiòtics per frenar la resistència bacteriana és una altra àrea en la qual la investigació evolutiva és crucial.

Infraestructures com l'Arxiu Europeu de Genomes i Fenòmens (EGA) van proporcionar una plataforma segura per emmagatzemar i compartir dades genòmiques i fenotípiques, fet que va facilitar la col·laboració internacional durant la pandèmia. L'EGA va permetre a la comunitat científica mundial accedir a valuoses dades necessàries per comprendre l'evolució de la COVID-19, els seus patrons de transmissió i els factors genètics que afecten la susceptibilitat i la resposta dels pacients a la malaltia. L'EGA també ha estat un recurs vital per accelerar la investigació del càncer.

El programa aprofitarà la sinergia entre els grups de recerca que formen part del programa i infraestructures com l'EGA per posicionar Barcelona com un nou centre d'innovació per als avenços en la genòmica mèdica evolutiva. "La col·laboració entre les nostres institucions ens permetrà abordar desafiaments mèdics complexos des de múltiples angles", diu el Dr. Irimia. "El programa és un testimoni de l'aposta de Barcelona per posicionar-se a l'avantguarda de la innovació científica".

El simposi inaugural del Programa EvoMG es va celebrar del 20 al 22 de novembre a l'Auditori del PRBB. L'esdeveniment va comptar amb conferències d'experts reconeguts mundialment en aquesta àrea, com Debbie Marks, de la Facultat de Medicina de Harvard, i Sandy Anderson, del Centre Oncològic Moffitt.

"No va ser només una inauguració, sinó una crida a l'acció tant per a la comunitat científica com per a la comunitat clínica", va emfatitzar el professor Irimia. "Volem fomentar una comunitat que estigui entusiasmada amb la integració de les perspectives evolutives en la investigació mèdica i biològica".

El programa EvoMG és la primera iniciativa a nivell mundial que combina explícitament els enfocaments evolutius i genòmics. Amb la seva perspectiva única centrada en la genòmica, s'uneix a una creixent llista d'esforços internacionals per integrar els principis evolutius en la medicina. Institucions com el Moffitt Cancer Center a Florida i la Universitat d'Arizona han establert centres focalitzats en la teràpia evolutiva i la medicina, cosa que posa en relleu l'impuls mundial d'aquest camp.