PB-11-25: TELERA
EoI-45-25
Corresponding author: jiranzo@cab.inta-csic.es
El proyecto proponía estudiar cómo las condiciones de baja radiación de fondo podían influir en la evolución de Escherichia coli. La investigación pretendía analizar los cambios en el espectro mutacional de las bacterias y su capacidad de adaptación, incluyendo su respuesta frente a antibióticos. El objetivo general era comprender cómo la ausencia o reducción de la radiación ambiental podía modificar los procesos de mutación y selección durante la evolución bacteriana, así como los mecanismos utilizados por las poblaciones para adaptarse a estas condiciones.
El experimento no pudo llegar a ejecutarse, ya que su desarrollo requería realizar trabajos experimentales durante fines de semana y actualmente no es posible proporcionar este tipo de soporte en el LSC.
PB-09-24: GraCosFish
EoI-41-24
Spokesperson: lribas@icm.csic.es
El proyecto GraCosFish estudió los efectos de la microgravedad y la radiación cósmica sobre las primeras etapas de desarrollo de vertebrados acuáticos. Entre octubre de 2024 y enero de 2026 se realizaron varios experimentos con embriones de pez cebra y lubina europea, combinando condiciones de microgravedad simulada y diferentes niveles de radiación ambiental. La microgravedad se simuló mediante un clinostato que mantuvo los embriones en rotación continua durante los primeros cinco días de desarrollo.
Al finalizar los experimentos, las larvas se conservaron a baja temperatura para realizar posteriormente análisis transcriptómicos y epigenéticos. Estos análisis permitieron estudiar los cambios en la expresión génica y en la metilación del ADN asociados a la exposición a microgravedad. Esta primera fase experimental ya ha finalizado y actualmente se está preparando un artículo científico con los resultados obtenidos.
PB-08-23: Unravelling the mechanisms of the effects of low-dose ionising radiation on living systems
EoI-40-2023
Spokesperson: dstepanova@crm.cat
El proyecto estudió cómo las condiciones de baja radiación de fondo pueden afectar a funciones celulares fundamentales y al equilibrio fisiológico. La primera fase se centró en dos aspectos: el funcionamiento de las mitocondrias en la levadura Saccharomyces cerevisiae y la actividad de enzimas relacionadas con la defensa frente al estrés oxidativo. En esta línea, se realizaron ensayos enzimáticos para estudiar la actividad de enzimas implicadas en la protección celular frente al estrés oxidativo.
Con la finalización de estos ensayos se completó la primera fase del proyecto. Los trabajos realizados permitieron establecer una base experimental para continuar estudiando los mecanismos de reparación del ADN, así como para seguir estudiando y verificando los resultados obtenidos mediante el análisis de la actividad de otras enzimas relacionadas con la respuesta al estrés oxidativo.
Este proyecto de investigación continúa actualmente como una colaboración entre los investigadores responsables del experimento y el Laboratorio Subterráneo de Canfranc.
PB-07-23: Ticking of epigenetic and senescence aging clocks in cosmic silence
EoI-39-2022
Spokesperson: jmenendez@idibgi.org
El estudio analizó la respuesta de células humanas al daño celular en condiciones de radiación cósmica reducida. Para ello, se utilizaron células cancerosas y no cancerosas con diferentes mecanismos de respuesta y reparación del ADN, que fueron sometidas a distintos tratamientos capaces de inducir senescencia. Los experimentos se realizaron tanto en el laboratorio subterráneo, donde la exposición a muones es muy baja, como en el laboratorio de superficie utilizado como control.
Durante el estudio se evaluaron diferentes indicadores de senescencia para comparar la respuesta celular en ambas condiciones ambientales. Se analizaron tanto cambios asociados directamente al proceso de senescencia como otros relacionados con la respuesta celular al daño y la expresión génica, permitiendo estudiar si la intensidad del estrés celular influía en la respuesta observada bajo diferentes niveles de radiación ambiental.
Los resultados de este estudio han sido publicados en el siguiente artículo:
- Llop-Hernández, À., López, J., Verdura, S., Hernández-Antolín, R., Cid-Barrio, L., Peña-Garay, C., Alarcón, T., Cuyàs, E., & Menendez, J. A. (2026). Cellular Senescence in the Absence of Galactic Cosmic-Ray Muons. Aging And Disease. https://doi.org/10.14336/ad.2026.0025
PB-06-23: Multicellular structure formation in response to low level background radiation.
EoI-35-2021
Spokeperson: inaki.ruiz@ibe.upf-csic.es
El proyecto tuvo como objetivo estudiar el impacto de los bajos niveles de radiación ambiental sobre microorganismos unicelulares evolutivamente cercano a los animales, tanto a nivel genómico como sobre procesos relacionados con la formación de estructuras multicelulares. Los dos organismos propuestos fueron Sphaeroforma arctica y Capsaspora owczarzakii.
El experimento con S. arctica se desarrolló entre febrero y septiembre de 2024. Los cultivos se mantuvieron durante seis meses en condiciones subterráneas de baja radiación y en superficie, realizando pases periódicos y recogiendo muestras para posteriores análisis de ADN y ARN. También se realizaron experimentos complementarios para estudiar los efectos de la baja radiación y la microgravedad, así como un seguimiento de las células mediante microscopía. Posteriormente, entre marzo y octubre de 2025, se realizaron experimentos con Capsaspora owczarzaki, ampliando el estudio a otro microorganismo modelo. Esta fase experimental se dio por finalizada para que las siguientes etapas de la investigación pudieran desarrollarse en el marco de una nueva propuesta de tesis doctoral, planteada como una colaboración entre el LSC y el grupo de investigación.
PB-05-23: Yeast chronological aging and mutation rate under low-radiation conditions
EoI-37-2022
Spokesperson: irene.otero.muras@csic.es
El objetivo fue realizar un experimento de longevidad cronológica en levaduras, comparando su supervivencia en condiciones de baja radiación y en superficie. Se realizaron dos tandas experimentales, en marzo de 2023 y marzo de 2024, utilizando cepas silvestres y mutantes cultivadas en paralelo en ambas condiciones. Además, se exploraron diferentes técnicas experimentales, incluyendo análisis de viabilidad y transcriptómica, con el objetivo de estudiar los efectos de las condiciones ambientales desde distintas aproximaciones.
La determinación de la longevidad se realizó mediante un procedimiento manual que requirió un número elevado de medidas y réplicas para obtener resultados estadísticamente significativos. La estrategia planteada contemplaba ampliar el número de cepas y técnicas para poder corroborar los resultados mediante diferentes aproximaciones experimentales. El experimento ha quedado suspendido a la espera de definir una nueva propuesta experimental que permitiera continuar y completar esta línea de investigación.
PB-04-23: Luria-Delbrück 2.0
EoI-30-2021
Spokesperson: jbuceta@gmail.com
Este experimento quedó suspendido a la espera de una nueva propuesta.
El experimento estudió el efecto de la radiación, y en particular de los muones, sobre la tasa de mutación bacteriana. Tras desarrollar y validar previamente una metodología adaptada a las condiciones del LSC, se realizaron dos campañas experimentales: una primera en enero de 2024 y una segunda en abril de 2024, comparando experimentos realizados en superficie y en el laboratorio subterráneo. Los primeros resultados mostraron un posible efecto de los muones sobre la tasa de mutación.
La segunda campaña presentó una variabilidad que dificultó reproducir los resultados iniciales. Estas dificultades llevaron a plantear una nueva metodología automatizada, basada en cultivos líquidos en placas multipocillo, que reduce la manipulación de las muestras y las posibles fuentes de error. El nuevo protocolo ha sido sometido a pruebas preliminares de validación, pero todavía no se ha aplicado en una nueva campaña experimental en el LSC, ya que requiere una optimización adicional y el laboratorio no dispone actualmente del equipamiento necesario para su aplicación
PB-03-22: Microorganisms with enhanced DNA damage repair abilities
EoI-34-2021
Spokeperson: marc.guell@upf.edu
Este experimento estudió el crecimiento de diferentes especies de bacterias bajo distintas condiciones de exposición a la radiación. Para ello, se utilizaron dos líneas celulares de Escherichia coli y Cutibacterium acnes, cuyos cultivos se mantuvieron inicialmente en ausencia de radiación para posteriormente ser expuestos a diferentes fuentes, concretamente radiación UV y gamma procedente de una fuente de Cesio.
Los resultados permitieron analizar cómo la ausencia y los diferentes tipos de radiación afectaron al crecimiento y estado de las bacterias. Tras dos días de experimentación, los cultivos fueron procesados y congelados para su posterior análisis en el PRBB de Barcelona. Este experimento quedó suspendido a la espera de una nueva propuesta.
PB-02-22: Interaction between host and pathogens under low-radiation background
EoI-33-2021
Spokesperson: santiago.elena@csic.es
Este experimento estudió cómo las condiciones ambientales del espacio, en particular la microgravedad y los niveles de radiación inferiores a los habituales en la superficie terrestre, afectan a las infecciones víricas. Para ello, se utilizó el gusano Caenorhabditis elegans infectado con el virus de Orsay, analizando distintos parámetros relacionados con su desarrollo, reproducción y estado fisiológico bajo diferentes combinaciones de gravedad y radiación.
Los resultados mostraron que la microgravedad y los bajos niveles de radiación afectan de forma diferente a la reproducción y al desarrollo de los organismos infectados, además de modificar la acumulación del virus. La interacción entre las condiciones ambientales y la infección produjo efectos complejos, poniendo de manifiesto la necesidad de seguir estudiando cómo las condiciones del espacio pueden influir a largo plazo en la respuesta de los organismos a las infecciones y en las interacciones entre huéspedes y patógenos.
Los resultados de este estudio fueron publicados en el siguiente artículo:
- Villena-Giménez, A., Castiglioni, V. G., Muñoz-Sánchez, J. C., Legarda, E. G., González, R., & Elena, S. F. (2026). Reduced gravity and muon flux absence affect Caenorhabditis elegans life history traits and viral infection. Microbiology Spectrum, 14(5), e0358025. https://doi.org/10.1128/spectrum.03580-25
PB-01-22: Bacteria in heavy water
EoI-29-2021
Spokesperson: fsobrino@cbm.csic.es
El experimento, iniciado en el LSC en octubre de 2022, surgió tras detectar bacterias vivas en agua pesada (D₂O) de alta pureza que había permanecido 30 años en recipientes herméticamente cerrados. El objetivo fue estudiar cómo estas bacterias podían sobrevivir en ausencia aparente de fuentes externas de energía y evaluar si su supervivencia podía estar relacionada con la radiación cósmica secundaria. Para ello, se incubaron muestras de D₂O con bacterias en diferentes condiciones de exposición a la radiación, tanto en el laboratorio subterráneo como en superficie, incluyendo controles en agua ultrapura y D₂O sin bacterias.
Durante los 30 meses de incubación se monitorizó periódicamente la evolución de las poblaciones bacterianas. Sin embargo, el reducido volumen de las muestras y el uso de un único recipiente por condición dificultaron la obtención de medidas representativas. Además, la formación de agregados celulares impidió cuantificar con suficiente precisión la abundancia bacteriana y establecer una relación clara entre su supervivencia y la exposición a la radiación cósmica. Los resultados obtenidos han permitido identificar estas limitaciones y orientar el diseño de un nuevo experimento con una metodología mejorada.