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Investigation

Development of new diagnostic methods for invasive fungal infection

Research Lines

Content with Investigacion Desarrollo de nuevos métodos de diagnóstico de infección fúngica invasora .

​El diagnóstico de la infección fúngica invasora (IFI) es complicado y con frecuencia se retrasa ya que en muchas ocasiones a la falta de sospecha clínica se le suma la falta de herramientas diagnósticas eficaces. Esta línea de investigación se inició en el año 2003, primero liderada por el Dr. Manuel Cuenca-Estrella y posteriormente por la Dra. María José Buitrago con el objetivo general de desarrollar nuevas herramientas, basadas en la PCR en tiempo Real, para un diagnóstico rápido de IFI. Los objetivos concretos que se han ido alcanzando a lo largo de estos años han sido los siguientes:

Detección precoz de hongos causantes de infecciones fúngicas oportunistas más frecuentes en pacientes inmunodeprimidos (Aspergilosis y Candidiasis invasoras)

Se han desarrollado y validado técnicas de PCR en tiempo Real en formato multiplex para el cribado de pacientes en riesgo de padecer estas infecciones, así como para el diagnóstico en pacientes con sospecha.

Detección de IFIs causadas por hongos emergentes (Escedosporiosis, Fusariosis etc...)

El aumento de especies raras o poco frecuentes causantes de IFI hizo necesario el desarrollo de técnicas para su detección

Detección “panfúngica”

Para aquellos casos en los que no exista evidencia clara del hongo causante de la infección se han desarrollado técnicas basadas en PCR en tiempo Real.   

Mejora del diagnóstico y la identificación de los hongos causantes de micosis importadas (micosis endémicas)

Debido al aumento de la inmigración y los viajes a lugares exóticos en los últimos años se ha producido un incremento de las micosis importadas en España, en concreto de aquellas causadas por hongos endémicos de determinadas regiones, los cuales son además patógenos primarios. Este objetivo es relevante en el contexto de una región no-endémica ya que existe falta de experiencia en el manejo de estas infecciones y las técnicas diagnósticas disponibles son muy escasas. A lo largo de estos años se han desarrollado y validado distintas técnicas para el diagnóstico rápido de estas micosis y se han realizado diferentes trabajos encaminados a un mejor conocimiento de los hongos que las causan.

 

Las técnicas desarrolladas a lo largo de estos años se han incorporado a la Cartera de Servicios del Centro Nacional de Microbiología para ofrecerlas al Sistema Nacional de Salud. Además, algunas de ellas se han patentado.

Research projects

Content with Investigacion Desarrollo de nuevos métodos de diagnóstico de infección fúngica invasora .

1. Nombre del proyecto: Mejora del pronóstico del paciente con riesgo de enfermedad fúngica invasora: estudio de susceptibilidad del huésped y desarrollo de nuevos métodos de diagnóstico clínico. Entidad/es financiadora/s: Instituto de Salud Carlos III. Fecha de inicio-fin: 01/01/2018 - 31/12/2020. Cuantía: 72.000 €. Investigadores principales (IP, Co-IP,...): María José Buitrago Serna/Laura Alcazar Fuoli

2. Nombre del proyecto: Red española de Investigación en Patologías infecciosas REIPI
Entidad/es financiadora/s: ISCIII-FEDER Fecha de inicio-fin: 01/01/2017 - 31/12/2021
Cuantía total: 195.612 €. Coordinador: Emilia Mellado

3. Nombre del proyecto: Desarrollo y validación de un método de detección de tipo “point of care”. Entidad/es financiadora/s: Instituto de Salud Carlos III. Fecha de inicio-fin: 01/01/2015 - 31/12/2017. Cuantía total: 46.000 €. Investigador principal: María José Buitrago.

4. Nombre del proyecto: European Research Infrastructure on Highly Pathogenic Agents 2-ERINHA2(Horizon2020). Nombre del programa: FP7-Infraestructuras-2015. Programa marco. THEME (INFRA-2010-2.2.8: High Security BLS4 Laboratory). Entidad financiadora: Unión Europea. Fecha de inicio-fin: 01/01/2016 - 01/06/2017. Cuantía total: 524.848 €. Cuantía subproyecto: 141.562 €. Coordinador (IP): Raoul Hervé.

5. Nombre del proyecto: Iberian network of laboratories of Biological Alert Acreditation of methods for detection of highly pathogenic agents/IB-BiOALERNET Entidad/es financiadora/s: DG-Home (Unión Europea). Fecha de inicio-fin: 2013 – 2015. Cuantía total: 629.382,67 €. Coordinador (IP): Carmen Cañavate

6. Nombre del proyecto: Desarrollo de nuevos métodos de diagnóstico e identificación de especies fúngicas causantes de neumonías oportunistas. Entidad/es financiadora/s: ISCIII. Fecha de inicio-fin: 2012 – 2015. Cuantía total: 67.429,67 €. Investigador principal: María José Buitrago.

7. Nombre del proyecto: European Research Infrastructure on Highly Pathogenic Agents 2-ERINHA2 (Horizon2020). Nombre del programa: FP7-Infraestructuras-2015. Programa marco. THEME (INFRA-2010-2.2.8: High Security BLS4 Laboratory. Entidad financiadora: Unión Europea. Fecha de inicio-fin: 01/01/2010 - 31/12/2013. Cuantía total: 4.859.782,5 €. Coordinador (IP): Raoul Hervé.

8. Nombre del proyecto: RED iberoamericana de diagnóstico molecular de las infecciones endémicas y oportunistas. Entidad/es financiadora/s: CYTED-AECI. Fecha de inicio-fin: 2008 – 2009. Cuantía total: 70.000 €. Investigador principal: Luz-Elena Cano

9. Nombre del proyecto: “Desarrollo de nuevos métodos de diagnóstico en alertas biosanitarias relacionadas con la Micología”. Entidad/es financiadora/s: Instituto de Salud Carlos III. Fecha de inicio-fin: 2007 – 2009. Cuantía total: 58.500 €. Investigador Principal: María José Buitrago

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Prolonged Zika Virus Viremia during Pregnancy

7. Anna Suy; Elena Sulleiro; Carlota Rodó; Élida Vázquez; Cristina Bocanegra; Israel Molina; Juliana Esperalba; María P Sánchez Seco; Hector Boix; Tomás Pumarola; Elena Carreras. Prolonged Zika Virus Viremia during Pregnancy. The New England journal of medicine. 375 - 26, pp. 2611 - 2613. 29/12/2016. ISSN 1533-4406

PUBMED DOI

Real time PCR assay for detection of all known lineages of West Nile Virus

8. Vázquez A, Herrero L, Negredo AI, Hernández L, Sánchez-Seco MP, Tenorio A. Real time PCR assay for detection of all known lineages of West Nile Virus. J Virol Methods. 2016 Oct; 236:266-70. 27481597.

PUBMED DOI

Ribavirin Had Demonstrable Effects on the Crimean-Congo Hemorrhagic Fever Virus (CCHFV) Population and Load in a Patient With CCHF Infection

9. Nicole Espy; Unai Pérez-Sautu; Eva Ramírez de Arellano; Anabel Negredo; MR Wiley; S Bavari; Marta Díaz Manéndez; María Paz Sánchez-Seco; Gustavo Palacios. Ribavirin Had Demonstrable Effects on the Crimean-Congo Hemorrhagic Fever Virus (CCHFV) Population and Load in a Patient With CCHF Infection. J Infect Dis. 217 - 12, pp. 1952 - 1956. 25/05/2018.

PUBMED DOI

Acute respiratory distress syndrome after convalescent plasma use: treatment of a patient with Ebola virus disease contracted in Madrid, Spain.

10. M Mora-Rillo, M Arsuaga, G Ramírez-Olivencia, F de la Calle, A M Borobia, P Sánchez-Seco, M Lago, J C Figueira, B Fernández-Puntero, A Viejo, A Negredo, C Nuñez, E Flores, A J Carcas, V Jiménez-Yuste, F Lasala, A García-de-Lorenzo, F Arnalich, J R Arribas, for the La Paz-Carlos III University Hospital Isolation Unit. Acute respiratory distress syndrome after convalescent plasma use: treatment of a patient with Ebola virus disease contracted in Madrid, Spain. Lancet Respir Med. 3-7, pp:554-562. 31/05/2015

PUBMED DOI

Viral infections of the central nervous system in Spain: a prospective study.

1. F. de Ory, A. Avellón, J.E. Echevarría, M.P. Sánchez-Seco, G. Trallero, M. Cabrerizo, I. Casas, F. Pozo, G. Fedele, D. Vicente, M. J. Pena, A. Moreno, J. Niubo, N. Rabella, G. Rubio, M. Pérez Ruiz, M. Rodríguez-Iglesias, C. Gimeno, J.M. Eiros, S. Melón, M. Blasco, I. López-Miragaya, E. Varela, A. Martinez-Sapiña, G. Rodríguez, M.Á. Marcos, M.I. Gegúndez, G. Cilla, I. Gabilondo, J.M. Navarro, J. Torres, C. Aznar, A. Castellanos, M.E. Guisasola, A.I. Negredo, A. Tenorio, S. Vázquez-Morón (2013). Viral Infections of the Central Nervous System in Spain: a prospective Study. JOURNAL OF MEDICAL VIROLOGY 85: 554-562.

PUBMED DOI

Comparative evaluation of tests for detection of parvovirus B19 IgG and IgM

2. F. de Ory, T. Minguito, J.E. Echevarría, M.M. Mosquera, A. Fuertes (2014). Comparative evaluation of tests for detection of parvovirus B19 IgG and IgM. APMIS 122: 223-229.

PUBMED DOI

Comparison of chemiluminescent immunoassay and ELISA for measles IgG and IgM.

3. F. de Ory, T. Minguito, P. Balfagón, J.C. Sanz (2015). Comparison of chemiluminescent immunoassay and ELISA for measles IgG and IgM. APMIS, 123: 648-651.

PUBMED DOI

First case of imported Zika virus infection in Spain

4. P. Bachiller-Luque, M. Dominguez-Gil-González, J. Alvarez-Manzanares, A. Vázquez, F. de Ory, M.P. Sánchez-Seco Fariñas (2016). First case of Zika virus infection imported to Spain (original breve). ENFERMEDADES INFECCIOSAS Y MICROBIOLOGÍA CLÍNICA, 34: 243-246.

PUBMED DOI

Chikungunya virus infections among travellers returning to Spain, 2008 to 2014.

5. M.D. Fernandez-Garcia, M. Bangert, F. de Ory, A. Potente, L. Hernández, F. Lasala, L. Herrero, F. Molero, A. Negredo, A. Vázquez, T. Minguito, P. Balfagón, J. de la Fuente, S. Puente, E. Ramírez de Arellano, M. Lago, M.J. Martinez, J. Gascón, F. Norman, R. Lopez-Velez, E. Sulleiro, D. Pou, N. Serre, R. Fernández-Roblas, A. Tenorio, L. Franco, M.P. Sánchez-Seco (2016). Chikungunya virus infections among travelers returning to Spain, 2008-2014. EUROSURVEILLANCE 2016; 21(36):pii=30336.

PUBMED DOI

Genetic Characterization of Rubella Virus Strains Detected in Spain, 1998-2014.

6. A.O. Martínez-Torres, M.M. Mosquera, F. de Ory, A. González-Praetorius, J.E. Echevarría (2016). Genetic Characterization of Rubella Virus Strains Detected in Spain, 1998-2014. PLoS One. 11(9):e0162403

PUBMED DOI

Comparison of commercial methods of immunoblot, ELISA, and chemiluminescent immunoassay for detecting type-specific herpes simplex viruses-1 and -2 IgG.

7. F. de Ory, M.E. Guisasola, P. Balfagón, J.C. Sanz. 2018. Comparison of commercial methods of immunoblot, ELISA, and chemiluminescent immunoassay for detecting type-specific herpes simplex viruses-1 and -2 IgG. JOURNAL OF CLINICAL LABORATORY ANALYSIS; 32:e22203.

PUBMED DOI

Genomic non-coding regions reveal hidden patterns of mumps virus circulation in Spain, 2005 to 2015.

8. A.M. Gavilán, A. Fernández-García, A. Rueda, A. Castellanos, J. Masa-Calles, N. López-Perea, M.V. Torres de Mier, F. de Ory, J.E. Echevarría. 2018. Genomic non-coding regions reveal hidden patterns of mumps virus circulation in Spain, 2005 to 2015. EUROSURVEILLANCE, 2018;23(15):pii=17-00349.

PUBMED DOI

Comparative evaluation of indirect immunofluoresecence and NS-1 based ELISA for the determination of Zika virus specific IgM.

9. F. de Ory, M.P. Sánchez-Seco, A. Vázquez, M.D. Montero, E. Sulleiro, M.J. Martinez, L. Matas, F.J. Merino, and Working Group for the Study of Zika Virus Infections (WGSZVI). 2018. Comparative evaluation of indirect immunofluoresecence and NS-1 based ELISA for the determination of Zika virus specific IgM. VIRUSES 10, 379

PUBMED DOI

Measles virus genotype D4 strains with non-standard genome lengths circulated during the large outbreaks in Spain in 2011-2012

10. H. Gil, A. Fernández-García, M.M. Mosquera, J.M. Hübschen, A. Castellanos, F. de Ory, J. Masa, J.E. Echevarria. 2018. Measles virus genotype D4 strains with non-standard length M-F non-coding region circulated during the major outbreaks of 2011-2012 in Spain. PLOS ONE July 16, 2018.

PUBMED DOI

Hepatitis E genotype 3 genome: A comprehensive analysis of entropy, motif conservation, relevant mutations, and clade-associated polymorphisms

• Muñoz-Chimeno M, Rodríguez-Paredes V, García-Lugo MA, Avellón A. Hepatitis E genotype 3 genome: A comprehensive analysis of entropy, motif conservation, relevant mutations, and clade-associated polymorphisms. Front Microbiol. 2022 Oct 6;13:1011662.

PUBMED DOI

Frecuencia de sustituciones relevantes asociadas a resistencia en la región NS5A a elbasvir en el virus de la hepatitis C en pacientes con genotipo 1a en España

Palladino C, Esteban-Cartelle B, Mate-Cano I, Sánchez-Carrillo M, Resino S, Briz V. Frecuencia de sustituciones relevantes asociadas a resistencia en la región NS5A a elbasvir en el virus de la hepatitis C en pacientes con genotipo 1a en España Enferm Infecc Microbiol Clin. 2018; 36 (5): 262-267

PUBMED DOI

Proline-Rich Hypervariable Region of Hepatitis E Virus: Arranging the Disorder.

• Muñoz-Chimeno M, Cenalmor A, García-Lugo MA, Hernandez M, David Rodríguez-Lazaro D, Avellón A. Proline-Rich Hypervariable Region of Hepatitis E Virus: Arranging the Disorder. Microorganisms. 2020 Sep 15;8(9):1417.

PUBMED DOI

Clinical performance of Determine HBsAg 2 rapid test for Hepatitis B detection.

• Avellón A, Ala A, Diaz A, Domingo D, González R, Hidalgo L, Kooner L, Loganathan S, Martin D, McPherson S, Muñoz-Chimeno M, Ryder S, Gabrielle Slapak G, Ryan P, Valbuena M, Kennedy PT. Clinical performance of Determine HBsAg 2 rapid test for Hepatitis B detection. J Med Virol. 2020 Apr 9.

PUBMED DOI

Hepatitis E virus genotype 3 microbiological surveillance by the Spanish Reference Laboratory: geographic distribution and phylogenetic analysis of subtypes from 2009 to 2019.

• Muñoz-Chimeno M, Bartúren S, García-Lugo MA, Morago L, Rodríguez A, Galán JC, Pérez-Rivilla A, Rodríguez M, Millán R, Del Álamo M, Alonso R, Molina L, Aguinaga A, Avellón A. Hepatitis E virus genotype 3 microbiological surveillance by the Spanish Reference Laboratory: geographic distribution and phylogenetic analysis of subtypes from 2009 to 2019. Euro Surveill. 2022 Jun;27(23):2100542.

PUBMED DOI

Hepatitis E virus: Assessment of the epidemiological situation in humans in Europe

• Adlhoch C, Avellón A, Baylis SA, Ciccaglione AR, Couturier E, de Sousa R, Epštein J, Ethelberg S, Faber M, Fehér A, Ijaz S, Lange H, Manďáková Z, Mellou K, Mozalevskis A, Rimhanen-Finne R, Rizzi V, Said B, Sundqvist L, Thornton L, Tosti ME, van Pelt W, Aspinall E, Domanovic D, Severi E, Takkinen J, Dalton HR. Hepatitis E virus: Assessment of the epidemiological situation in humans in Europe, 2014/15. J Clin Virol. 2016 Sep;82:9-16.

PUBMED DOI

Content with Investigacion Referencia e Investigación en Helmintos .

List of staff

Additional Information

RECENT COLLABORATIONS

1. Dr. Marco Teixeira. Visiting professor at the University of Brasilia (UnB). Affiliated researcher at Northern Arizona University (NAU)
2. Dr. Alexandre Alanio. Researcher at Hôpital St. Louis, Paris. France
3. Dr. Dunja Wilmes. Researcher at the Robert Koch Institute. Sedan. Germany.
4. Dr. Paula Sampaio. Center for Molecular and Environmental Biology (CBMA), Department of Biology, University of Minho, Braga, Portugal
5. Dr. Rosely Zancope-Oliveira. Professor at the Oswaldo Cruz Foundation. Rio de Janeiro, Brazil.
6. Dr. Ana Cecilia Mesa Arango. Professor at the University of Antioquia. Medellin. Colombia
7. Dr. Néstor Pakasa. Professor, Kinshasa University Hospital, Kinshasa, Democratic Republic of the Congo
8. Dr. David aka. Researcher at the Félix Houphouët-Boigny University, Abidjan, Ivory Coast

PATENTS

a) Registered industrial property title: “Development of a rapid method for the diagnosis of histoplasmosis and/or paracoccidioidomycosis by multiplex Real-Time PCR with Molecular Beacon type probe initiators.” Inventors: María José Buitrago Serna; Manuel Cuenca Estrella; Juan Luis RodriguezTudela; Alicia Gómez López. Rights holder entity: Carlos III Health Institute. Application number: P200802665. Country of registration: Spain. Registration date: 09/19/2008. Grant date: 09/14/2011
b) Registered industrial property title: Riboflavin-synthese in Ashbya gossypii. Inventors/authors/breeders: Jose Luis Revuelta Doval; María José Buitrago Serna; Maria de los Angeles Santos García. Rights holder entity: BASF Aktiengesellschaft. Application number: CA 2186403. Registration date: 03/25/1994. Grant date: 01/24/2006
c) Registered industrial property title: Riboflavin-Synthese in Hefen. Inventors/authors/breeders: Jose Luis Revuelta Doval; Jose Javier García Ramírez; Maria de Los Angeles Santos García; Gloria Angélica González; María José Buitrago Serna. Rights holder entity: BASF Aktiengesellschaft. Application number: EP19940901793. Registration date: 11/19/199. Grant date: 05/07/1997

DIRECTION OF DOCTORAL THESES

1. Title: Development of new methods for diagnosis and identification of fungal species that cause opportunistic pneumonia. Implementation entity: Complutense University-ISCIII. Student: Clara Valero Fernández. Qualification obtained: Excellent Cum Laude. Defense date: 05/19/2017
2. Title: Development and Validation of diagnostic techniques for invasive fungal infection. Implementation entity: Complutense University of Madrid-ISCIII. Student: Sara Gago Prieto. Grade obtained: Excellent cum laude. Defense date: 07/18/2014
3. Title: Development of techniques based on real-time PCR for the diagnosis of invasive fungal infections. Implementation entity: Complutense University of
Madrid-ISCIII. Student: Leticia Bernal Martinez. Grade obtained: Excellent cum laude. Defense date: 2010

RECENT COLLABORATIONS

1. Dr. Marco Teixeira. Visiting professor at the University of Brasilia (UnB). Affiliated researcher at Northern Arizona University (NAU)
2. Dr. Alexandre Alanio. Researcher at Hôpital St. Louis, Paris. France
3. Dr. Dunja Wilmes. Researcher at the Robert Koch Institute. Sedan. Germany.
4. Dr. Paula Sampaio. Center for Molecular and Environmental Biology (CBMA), Department of Biology, University of Minho, Braga, Portugal
5. Dr. Rosely Zancope-Oliveira. Professor at the Oswaldo Cruz Foundation. Rio de Janeiro, Brazil.
6. Dr. Ana Cecilia Mesa Arango. Professor at the University of Antioquia. Medellin. Colombia
7. Dr. Néstor Pakasa. Professor, Kinshasa University Hospital, Kinshasa, Democratic Republic of the Congo
8. Dr. David aka. Researcher at the Félix Houphouët-Boigny University, Abidjan, Ivory Coast

PATENTS

a) Registered industrial property title: “Development of a rapid method for the diagnosis of histoplasmosis and/or paracoccidioidomycosis by multiplex Real-Time PCR with Molecular Beacon type probe initiators.” Inventors: María José Buitrago Serna; Manuel Cuenca Estrella; Juan Luis RodriguezTudela; Alicia Gómez López. Rights holder entity: Carlos III Health Institute. Application number: P200802665. Country of registration: Spain. Registration date: 09/19/2008. Grant date: 09/14/2011
b) Registered industrial property title: Riboflavin-synthese in Ashbya gossypii. Inventors/authors/breeders: Jose Luis Revuelta Doval; María José Buitrago Serna; Maria de los Angeles Santos García. Rights holder entity: BASF Aktiengesellschaft. Application number: CA 2186403. Registration date: 03/25/1994. Grant date: 01/24/2006
c) Registered industrial property title: Riboflavin-Synthese in Hefen. Inventors/authors/breeders: Jose Luis Revuelta Doval; Jose Javier García Ramírez; Maria de Los Angeles Santos García; Gloria Angélica González; María José Buitrago Serna. Rights holder entity: BASF Aktiengesellschaft. Application number: EP19940901793. Registration date: 11/19/199. Grant date: 05/07/1997

DIRECTION OF DOCTORAL THESES

1. Title: Development of new methods for diagnosis and identification of fungal species that cause opportunistic pneumonia. Implementation entity: Complutense University-ISCIII. Student: Clara Valero Fernández. Qualification obtained: Excellent Cum Laude. Defense date: 05/19/2017
2. Title: Development and Validation of diagnostic techniques for invasive fungal infection. Implementation entity: Complutense University of Madrid-ISCIII. Student: Sara Gago Prieto. Grade obtained: Excellent cum laude. Defense date: 07/18/2014
3. Title: Development of techniques based on real-time PCR for the diagnosis of invasive fungal infections. Implementation entity: Complutense University of
Madrid-ISCIII. Student: Leticia Bernal Martinez. Grade obtained: Excellent cum laude. Defense date: 2010

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