Precision Environmental Health Lab (PrEHeaL)

INFECCIÓ, IMMUNITAT I MEDI AMBIENT
OBJECTIUS

PrEHeaL té com a objectiu avançar en la salut ambiental de precisió millorant la caracterització de l’exposoma químic i elucidant els mecanismes moleculars que vinculen les exposicions ambientals als resultats de salut. Liderat per la Dra. Noelia Ramírez, l’equip reuneix deu investigadors amb coneixements complementaris en Química, Bioquímica, Biotecnologia, Nutrició, Telecomunicacions, Enginyeria Biomèdica i Pediatria. El grup desenvolupa i aplica estratègies analítiques integrals i basades en dades per entendre millor les exposicions del món real, amb un enfocament particular en els contaminants de l’aire interiors i exteriors i els seus impactes durant les primeres etapes de la vida. Aquest enfocament integra la química analítica avançada, l’exposòmica, les tecnologies de sensors portàtils i les multi-òmiques per donar suport a l’avaluació de riscos, les estratègies de prevenció i la translació clínica.

RESPONSABLES
  • Noelia Ramírez González

  • Línies de recerca
  • Membres
  • Projectes competitius
  • Projectes competitius
  • Projectes internacionals
  • Articles
  • Innovació i transferència

1. Estratègies analítiques avançades per a la caracterització de l’exposoma. Avaluació integral de les exposicions ambientals durant les finestres de desenvolupament crítiques mitjançant metodologies analítiques avançades. Aquesta línia se centra a millorar la caracterització química dels contaminants d’interior i d’exterior en matrícies ambientals i biològiques per permetre una avaluació precisa de l’exposició a nivell individual.

2. Tecnologies innovadores per al monitoratge ambiental personalitzat. Desenvolupament i validació de dispositius portables, mostreigadors passius personals i plataformes de sensors integrades per al monitoratge en temps real i longitudinal de les exposicions ambientals. Aquest enfocament permet l’avaluació contínua i individualitzada de l’exposició en entorns reals.

3. Integració multiòmica i salut ambiental de precisió mecanística. Aplicació de la metabolòmica i d’enfocaments òmics complementaris per identificar signatures moleculars d’exposició, susceptibilitat i efectes biològics primaris. Aquesta línia té com a objectiu esbrinar les vies mecanístiques que vinculen les exposicions ambientals amb el risc de malaltia i identificar biomarcadors per a la prevenció de precisió.

4. Factors ambientals de les malalties respiratòries pediàtriques. Investigació del paper de les exposicions ambientals en l’inici, la progressió i l’exacerbació de les malalties respiratòries pediàtriques, especialment l’asma. Aquesta línia tradueix les dades d’exposoma i biomarcadors en coneixement rellevant clínicament per donar suport a la estratificació del risc, les estratègies de prevenció i la millora de la gestió del pacient.

    Projectes competitius com a IP des del 2020:

  • CNS2024-154379: PRENATAL: Innovative Analytical & Biomonitoring Methods to
    Characterize the Prenatal Chemical Exposome. Funding Body: Ministerio de Ciencia ,
    Innovación y Universides. 01/04/2025-31/03/2027. Total amount: 196,320 €.
    Research Collaborators: Individual project.

  • EXPOCARDI: Chemical Exposome and cardiometabolic risk factors in children. Funding
    Body: Acadèmia de Ciències Mèdiques i de la Salut de Catalunya i Balears. PI: N. Babio
    – N. Ramírez. 01/06/2024-31/05/2026. Total amount: 30,000 €. Research
    Collaborators: Jordi Salas, Joaquín Escribano, José María Manzanares, Cristina Rey,
    and Verónica Luque.

  • 2022-11-009: ATMOS: Wearable personal sampler to monitor exposure to
    atmospheric toxicants. Funding body: Institució CERCA. PI: N. Ramírez. 01/01/2023-
    31/12/2023. Total amount: 9,800 €. Research Collaborators: Joaquín Escribano, Verónica Luque, Natàlia Ferré, Maria Teresa Pascual, Eduard Llobet, Elizabeth Rúa,
    Amalui Vasquez, Xavier Blanch, Francesc Borrull, Rosa Maria Marcé, and Laura
    Vallecillos.

  • PMPTA22/00028: OnBREATHE: Monitorización personal de la calidad del aire y
    digitalización de datos para el seguimiento de enfermedades crónicas respiratiorias.
    Funding body: ISCIII-CDTI. PI: N. Ramírez, Fundació Privada Institut d’Investigació
    Sanitària Pere Virgili. 01/01/2023-30/06/2025. Total amount: 400,510 €. Research
    Collaborators: Joaquín Escribano, Verónica Luque, Natàlia Ferré, Andrea Papaleo,
    Eduard Llobet, Elizabeth Rúa, Amalui Vasquez, Xavier Blanch, Francesc Borrull, Rosa
    Maria Marcé, Laura Vallecillos, Julio Ancochea, Esteve Fernández, Joan Soriano, Elena
    García, Patricia Pérez, and Adrià Peláez

  • PI22/00852: EXPOSOME: Identificando el metaboloma de la obesidad infantil y la
    correlación con el exposoma personal. Funding body: ISCIII. PI: N. Ramírez, Co-PI:
    Joaquín Escribano. 01/01/2023-31/12/2026. Total amount: 98,615 €. Research
    Collaborators: Albert Feliu, Ester Parada, Natàlia Ferré, Verònica Luque, and Camilla
    Guerrini.

  • CP19/00060: Early exposure to atmospheric contaminants in childhood health.
    Funding body: Instituto de Investigacion en Salud Carlos III. PI: N. Ramírez, Fundació
    Privada Institut d’Investigació Sanitària Pere Virgili. 20/04/2020-19/04/2025. 245,000
    €. Research Collaborators: Individual Project.

  • LCF/PR/SR19/52540002: ECHOES: Epigenetic and metabolic alterations associated to
    early childhood exposure to air pollution and its role in later life chronic disease.
    Funding body: La Caixa Foundation. PI: N. Ramírez, Fundació Privada Institut
    d’Investigació Sanitària Pere Virgili. 01/02/2020-31/12/2024. 98,450 €. Research
    Collaborators: Victoria Arija, Esteve Fernández, Josep Maria Suelves, Xavier Correig,
    Carmen Cabezas, and Josep Bassora.

  • EIN2019-102898, Alteraciones epigenéticas y metabólicas asociadas a la exposición
    temprana a contaminantes atmosféricos y su implicación en el posterior desarrollo de
    enfermedades crónicas. Funding body: Ministerio de Ciencia e Innovación. PI: N.
    Ramírez, Fundació Privada Institut d’Investigació Sanitària Pere Virgili. 01/12/2019-
    30/06/2020. 4,500 €. Research Collaborators: Individual project

    Projeces com a col·laborador des del 2020:

  • R2B2024/09, Portable and personal sampler to monitor exposure to atmospheric
    toxics. Funding body: Fundació Universitat Rovira i Virgili. PI: Joaquin Escribano,
    Universitat Rovira i Virgili. 19/06/2024-31/12/2024. 10,000 €

  • Caracterización de la exposición individual a contaminación atmosférica en pacientes
    pediátricos con asma. Funding body: Sociedad Española de Neumologia Pediátrica. PI:
    Maite Pascual, Hospital Sant Joan de Reus. 01/06/2024-31/05/2025. 15,000 €

  • PIFIISC23/1, Contaminación atmosfèrica en pacientes pediàtricos con asma bronquial:
    caracterización individual. Funding body: Fundación Canaria Instituto de Investigación
    Sanitaria de Canarias (FIISC). PI: María del Valle Velasco, Hospital Universitario de
    Canarias. 01/01/2024-31/12/2025. 19,500 €

  • 1250-2022, COVID persistente y fumadores: magnitud del problema y ensayo clínico
    de deshabituación. Funding body: SEPAR, Sociedad Española de Nuemología y Cirugía
    Torácica. PI: Joan Soriano, Hospital Universitario La Princesa. 01/07/2023-30/06/2025.
    15,000

  • 2021-SGR-00741, Grupo de Investigación Reconocido y Financiado por la Generalitat
    de Catalunya. Funding body: AGAUR, Generalitat de Catalunya. PI: Joaquín Escribano
    Subías, Universitat Rovira i Virgili & Fundació Privada Institut d’Investigació Sanitària
    Pere Virgili. 01/01/2023-31/12/2025. 40,000 €

  • PI17/01338, Consumo de tabaco y exposición al humo ambiental y residual del tabaco
    en adultos: cohortes EurestPlus-Spain. Funding body: Instituto de Salud Carlos III. PI:
    Marcela Fu Balboa, Institut Català d’Oncologia. 01/01/2018-31/12/2022. 88,080 €

  • PI17/01359, Exposición al humo ambiental y residual del tabaco en niños y niñas:
    cohorte HUMO. Funding body: Instituto de Salud Carlos III. PI: María José López
    Medina, Agència de Salut Pública de Barcelona. 01/01/2018-31/12/2020. 88,330 €

    Projectes en què es consta com a col·laborador:

  • HORIZON-HLTH-2024-ENVHLTH-02-101157269-2-ENVESOME: The Environmental
    Exposome and Health. Funding body: European Commission. PI: Spyridon Karakitsios,
    ETHNIKO IDRYMA EREVNON, Athens, Greece. 01/11/2024 – 31/10/2029. 495,000 €
    (Total 8 M€)

  • HORIZON-HLTH-2021-ENVHLTH-03-101057014, PARC: PARTNERSHIP FOR THE
    ASSESSMENT OF RISKS FROM CHEMICALS. Funding body: European Commission. PI:
    Vikas Kumar, Fundació Privada Institut d’Investigació Sanitària Pere Virgili. 01/05/2022
    – 30/04/2029. 2,500,000 € (Total 200 M€)

  • • AC21_2/00010, Biomarker signatures of diet, physical activity and sleep in children and
    youth (Biomarkids), Funding body: PI – HDHL -healthy diet for healthy life, through
    Instituto de Salud Carlos III. PI: Joaquin Escribano, Fundació Privada Institut
    d’Investigació Sanitària Pere Virgili. 01/04/2022 – 01/04/2026. 180,532 €

    Últims cinc anys

  • Camilla Guerrini; Adrià Sunyer-Caldú, Ruben Gil-Solsona, Joaquín Escribano, Maria
    Vinaixa, Pablo Gago-Ferrero, Noelia Ramírez*. Early-life Chemical Exposome:
    Comprehensive Strategies for Wide-Scope Screening of Organic Compounds. TRACTrends
    in analytical Chemistry, 2024, 180, 117903. DOI: 10.1016/j.trac.2024.117903.
    Invited Review. IF (2024): 12, D1 (Analytical Chemistry, 1/86). Citations: 7

  • Carla Merino; Marta Casado; Benjamí Piña; Maria Vinaixa; Noelia Ramírez*. Toxicity
    of 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone (NNK) in early development: A
    wide-scope metabolomics assay in zebrafish embryos. Journal of Hazardous Materials.
    429, pp. 127746. Elsevier, 2022. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2021.127746. IF (2024): 11.3,
    D1 (Environmental Sciences, 10/257). Citations: 15

  • Noelia Ramírez. Thirdhand Smoke: A Ubiquitous Hidden Threat in Pandemic Times.
    Archivos de Bronconeumología. Elsevier, 2021.DOI: 10.1016/j.arbres.2021.01.008. IF
    (2024): 9.2, D1 (Respiratory System, 9/01). Citations: 5

  • Sònia Torres; Sara Samino; Pere Ràfols; Manuela Martins-Green; Xavier Correig; Noelia
    Ramírez. Unravelling the metabolic alterations of liver damage induced by thirdhand
    smoke. Environment International. 146, pp. 106242 – 106242. 2021. DOI:
    10.1016/j.envint.2020. 106242. IF (2024): 9.7, D1 (Environmental Sciences, 16/279).
    Citations: 12

  • Óscar Gómez; Noelia Ramírez; Laura Vallecillos; Francesc Borrull. Preliminary
    assessment of personal exposure to emerging organic compounds in relation to
    occupational settings using silicone wristbands. ATMOSPHERIC POLLUTION RESEARCH.
    17-2. ISSN 1309-1042. https://doi.org/10.1016/j.apr.2025.102747. IF (2024): 3.5, Q2
    (Pollution and Atmospheric Science).

  • Mariona Gispert-Llaurado; Irina Gheorghita; Lara Vehovec; et al; Veronica Luque;
    (5/16) Noelia Ramirez. 2026. Association Between Diet and Metabolome in Childhood
    and Adolescence: A Systematic Review. NUTRITION REVIEWS.
    https://doi.org/10.1093/nutrit/nuaf305. IF (2024): 4.9, Q1 (Nutrition & Dietetics,
    17/113).

  • Óscar Gómez; Noelia Ramírez; Laura Vallecillos; Francesc Borrull. Determining
    personal exposure to high production volume chemicals (HPVCs) and polycyclic
    aromatic hydrocarbons (PAHs) with silicone wristbands: A pilot study. Environmental Research. 263 (2024). DOI: 10.1016/j.envres.2024.120107. IF (2024): 7.7, D1 (Public,
    Environmental & Occupational Health, 16/408). Citations: 1

  • Maria Llambrich; Noelia Ramírez; Raquel Cumeras; Jesús Brezmes. SPME arrow-based
    extraction for enhanced targeted and untargeted urinary volatilomics. Analytica
    Chimica Acta. 1329 (2024). DOI: 10.1016/j.aca.2024.343261. IF (2024): 5.9, D1
    (Analytical Chemistry, 11/106). Citations: 3

  • Xavier Continente; Laura López-González; Esteve Fernández; Olena Tigova; Sean
    Semple; Rachel O’Donnell; Ana Navas-Cien; Núria Cortés-Francisco; Noelia Ramírez; et
    al. Exposure to secondhand and thirdhand smoke in private vehicles: Measurements
    in air and dust samples. ENVIRONMENTAL RESEARCH. 235 (2023). DOI:
    10.1016/j.envres.2023.116681. IF (2024): 7.7, D1 (Public, Environmental &
    Occupational Health, 16/408). Citations: 5

  • The NORMAN Suspect List Exchange (NORMAN-SLE): facilitating European and
    worldwide collaboration on suspect screening in high resolution mass spectrometry.
    Environmental Sciences Europe. 34 – 104 (2023). DOI: 10.1186/s12302-022-00680-6.
    IF (2024): 6.0, Q1 (Environmental Sciences, 59/258). Citations: 120 (Highly Cited
    Paper)

  • Marvin Martens, Rob Stierum; Emma L. Schymanski, ….., Noelia Ramírez, et al. ELIXIR
    and Toxicology: a community in development. F1000Research, 10 (2021). DOI:
    10.12688/f1000research.74502.2. IF (2023): -. Citations: 9

  • JL de Granda Oribe; Noelia Ramirez Gonzalez; M Arroyo Coazar; A.M. de Granda
    Beltran; S Solano Reina; C.A: Jiménez Ruiz. El tabaco de tercera mano. REVISTA DE
    PATOLOGÍA RESPIRATORIA. 23 – 1, pp. 24 – 30 (2020). IF (2023): -. Citations: 3

  • Xiaochen Tang; Noelia Ramírez González; Marion L. Russell; Randy L. Maddalena; Lara
    A. Gundel; Hugo Destaillats. Chemical changes in thirdhand smoke associated with
    remediation using an ozone generator. Environmental Research. pp. 110462 – 110462
    (2020) DOI: 10.1016/j.envres.2020.110462. IF (2023): 7.7, D1 (Public, Environmental
    & Occupational Health, 16/408). Citations: 23

    Una de les prioritats del nostre grup de recerca és el desenvolupament de metodologies que es puguin transferir a la societat i a la pràctica clínica, especialment en el context de la medicina personalitzada. A continuació, detallo les activitats de transferència realitzades des del 2020:

  • Analytical methods for the characterization of air quality. The methodologies
    that I developed during my doctoral thesis, aimed at determining volatile organic
    compounds (VOCs) and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), are currently
    still used to monitor the air quality of the Camp de Tarragona. This demonstrates
    the robustness of the developed analytical methods and the transferability of the
    research results.

  • Analytical methods for the characterization of thirdhand smoke. The
    methodologies developed for determining tobacco-specific toxicants in house
    dust have been applied in two projects funded by ISCIII (PI17/01338; PI17/01359)
    and led by the Barcelona Public Health Agency and the Tobacco Control Unit of the Catalan Institute of Oncology (UCT-ICO).

  • Novel methodologies to monitor personal exposure to atmospheric pollutants.
    Our recently developed methodologies for monitoring exposure to atmospheric
    pollutants, including those specific to tobacco, using silicone wristbands, are
    being applied in the following personalized medicine cohorts:
    – Non-smoking adults living with smokers, in collaboration with UCT-ICO
    (ISCIII project PI17/01359).
    – Adult patients with long COVID from La Princesa University Hospital in
    Madrid (Separ Scholarships 2022-1250).
    – Paediatric patients with asthma from Camp de Tarragona, Granada and
    Tenerife (SENP Beca multicéntrica 2024).
    – Paediatric patients with asthma from Tenerife (PIFIISC23/1).

  • Advanced non-targeted exposomics and metabolomics analysis. These
    developed methodologies are being applied to the childhood obesity cohorts
    Obemat2.0 and Colobeped (FI22/00852), and CORALS (EXPICARDI project).

  • Monitoring with silicone wristbands and advanced non-targeted metabolomics
    methodologies, are being applied in a cohort of over 350 girls and boys from Camp
    de Tarragona. This research aims to determine social inequalities in their
    exposure to air pollutants and identify potential epigenetic changes that may
    lead to the development of chronic diseases in the future
    (LCF/PR/SR19/52540002).

  • Development of a novel wearable device (AIRES) for Air Quality monitoring in
    paediatric and adult patients with respiratory diseases. I coordinate a research
    project (PMPTA22/00028) for developing AIRES, in collaboration with 20
    researchers of IISPV, URV, 3 hospitals (HUSJR, HUJ23 & Hospital Universitario La
    Princesa), and the company ONLEAN. AIRES was selected to participate in the
    “From Research to the Market” workshop organized by the Diputació de
    Tarragona, in collaboration with IISPV and URV, and has received additional
    funding for valorisation actions (CERCA, ref. 2022-11-009 and R2B2024/09).

  • Brand Registration. Noelia Ramírez. 019243436. AIRES: AIR Environmental
    Surveillance Spain. 08/09/2025. FUNDACIO PRIVADA INSTITUT DINVESTIGACIO
    SANITARIA PERE VIRGILI.

  • Patent of invention. Noelia Ramirez; Eduard Llobet; Xavier Blanch; Francesc
    Borrull; Rosa Maria Marcé; Laura Vallecillos; Joaquín Escribano; Maria Vinaixa.
    EP25383026.9, 26/06/2026. Wearable personal device and method for
    monitoring exposure to air quality Spain. FUNDACIO PRIVADA INSTITUT
    DINVESTIGACIO SANITARIA PERE VIRGILI.

Membres De L’equip

  • Investigador/a principal:

    • Noelia Ramírez González
  • Investigadors/es:

    • Mahsa Naghavi Sheikholeslami
    • Camilla Guerrini
    • Amina Barri
    • Sarai Cuesta Mañas
    • Amalui Vázquez
    • Andrea Papaleo
    • Elizabet Rúa Hernández
    • Paula Romero
    • Eduard Llobet Valero
    • Dídac Roda Pitarg