Bacterial Genetics
Research Lines
Content with Investigacion .
Inmunología Microbiana e Inmunogenética
1. Análisis de la respuesta innata de mamíferos en la infección por Leishmania.
2. Caracterización inmunoproteómica en :
a. Streptococcus suis
b. Lactococcus garviae
c. Mycobacterium spp
3. Desarrollo de inmunoensayos analíticos basados en anticuerpos monoclonales (AcM) para detectar y cuantificar antígenos de origen animal, vegetal y microbiano.
4. Desarrollo y caracterización de AcM frente a los componentes del sistema del Complemento. Aplicación diagnóstica.
5. Desarrollo de reactivos de referencia y diseño de inmunoensayos para la evaluación cualitativa y cuantitativa de toxinas clostridiales.
6. Oferta tecnológica de producción de AcM y policlonales frente a substancias de interés industrial y biomédico.
El grupo está interesado en el estudio de la respuesta inmune desde una perspectiva multidisciplinar que incluye aproximaciones bioquímicas, biotecnológicas, genómicas, inmunoinformáticas y proteómicas, que junto con el uso adicional de modelos in vivo se encaminan al diseño de estrategias terapéuticas frente a diversas enfermedades crónicas, infecciosas y raras que poseen un claro componente inmunológico en su etiología.
Las principales líneas de investigación que está desarrollando el grupo en la actualidad son:
- * Análisis de las respuestas inmunes celulares frente a patógenos virales y bacterianos, mediante técnicas inmunoproteómicas, modelos in vivo con animales transgénicos y muestras humanas.

- * Caracterización de CD69: regulación génica, función reguladora inmune en homeostasis e infección y su uso como diana terapéutica, edición génica por CRISPR en modelos animales y celulares, etc.

* Desarrollo de herramientas inmunoinformáticas que permitan analizar la respuesta inmune celular frente a diversos virus de interés sanitario y determinar la eficacia de sus vacunas a nivel de población mundial.
* Estudio de las respuestas inmunes celulares frente a enfermedades raras (artritis reactiva y síndrome del linfocito desnudo) y crónicas (espondiloartropatías).
* Inclusión de componentes del sistema inmune en la fabricación de tejidos humanos, especialmente piel, para uso clínico, farmacéutico y cosmético.
- * Generación de virus recombinantes como vectores vacunales.

Research projects
Content with Investigacion .
Los proyectos del grupo de los últimos años son los siguientes:
Proyecto “La interrelación de CD69 y el procesamiento antigénico en enfermedades infecciosas y autoinmunes" financiado por la Acción Estratégica en Salud del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades. Año: 2023-2025.
Proyecto “Interacciones génicas y proteicas de CD69 y sus regiones génicas reguladoras con moléculas" financiado por la AEI. Año: 2022-2024.
Proyecto “Nuevas tecnologías de fabricación y optimización de tejidos: la piel como sistema modelo” financiado por el Programa de Actividades de I+D entre grupos de investigación de la Comunidad de Madrid en tecnologías 2018. Año: 2020-2023. Proyecto Coordinado por el Dr. Pablo Acedo de la Universidad Carlos III.
Proyecto “Estudio de CD69 como diana para mejorar el tratamiento de la leucopania y la movilización de células T de memoria de médula ósea" financiado por la Acción Estratégica en Salud del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades. Año:2020-2024.
Proyecto “Diseño racional de una vacuna contra el virus respiratorio sincitial humano” financiado por la Acción Estratégica en Salud del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades. Año: 2019-2022
Proyecto “Función de CD69 y sus elementos reguladores" financiado por la Acción Estratégica en Salud del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades. Año: 2017-2022.
Proyecto “Diseño de vacunas recombinantes poliepitópicas para generar respuestas CD8+ contra virus emergentes” financiado por el Plan Nacional de I+D+i del Ministerio de Economía y Competitividad. Año: 2015-2017.
Proyecto “Análisis de los efectos de CD69 dependientes de S1P1 en modelos de infección e inflamación y estudio de su regulación” financiado por el FIS. Año: 2014-2017.
Proyecto “ADELVAC: Adenovirus con delecciones epitópicas para vacunación” financiado por el programa INNPACTO del Ministerio de Economía y Competitividad. Centro Nacional de Microbiología, Instituto de Salud Carlos III. Año: 2012-2014. Proyecto Coordinado por el Dr. Manel Cascallo de VCN BIOSCIENCES SL.
Proyecto “Diseño de vacunas multiepitópicas recombinantes para aumentar la respuesta inmune celular contra el VRSH” financiado por el Plan Nacional de I+D+i del Ministerio de Ciencia e Innovación. Año: 2012-2014.
Publications
Alastruey-Izquierdo A, Alcazar-Fuoli L, Rivero-Menéndez O, Ayats J, Castro C, García-Rodríguez J, Goterris-Bonet L, Ibáñez-Martínez E, Linares-Sicilia MJ, Martin-Gomez MT, Martín-Mazuelos E, Pelaez T, Peman J, Rezusta A, Rojo S, Tejero R, Anza DV, Viñuelas J, Zapico MS, Cuenca-Estrella M; the FILPOP2 Project from GEMICOMED (SEIMC) and REIPI. Molecular Identification and Susceptibility Testing of Molds Isolated in a Prospective Surveillance of Triazole Resistance in Spain (FILPOP2 Study). Antimicrob Agents Chemother. 2018 Aug 27;62(9):e00358-18. doi: 10.1128/AAC.00358-18. PMID: 29941643; PMCID: PMC6125503.
Alastruey-Izquierdo A, Alcazar-Fuoli L, Rivero-Menéndez O, Ayats J, Castro C, García-Rodríguez J, Goterris-Bonet L, Ibáñez-Martínez E, Linares-Sicilia MJ, Martin-Gomez MT, Martín-Mazuelos E, Pelaez T, Peman J, Rezusta A, Rojo S, Tejero R, Anza DV, Viñuelas J, Zapico MS, Cuenca-Estrella M; the FILPOP2 Project from GEMICOMED (SEIMC) and REIPI. Molecular Identification and Susceptibility Testing of Molds Isolated in a Prospective Surveillance of Triazole Resistance in Spain (FILPOP2 Study). Antimicrob Agents Chemother. 2018 Aug 27;62(9):e00358-18. doi: 10.1128/AAC.00358-18. PMID: 29941643; PMCID: PMC6125503.
PUBMED DOIGonçalves SM, Lagrou K, Rodrigues CS, Campos CF, Bernal-Martínez L, Rodrigues F, Silvestre R, Alcazar-Fuoli L, Maertens JA, Cunha C, Carvalho A. Evaluation of Bronchoalveolar Lavage Fluid Cytokines as Biomarkers for Invasive Pulmonary Aspergillosis in At-Risk Patients. Front Microbiol. 2017 Nov 29;8:2362. doi:10.3389/fmicb.2017.02362. PMID: 29238334; PMCID: PMC5712575.
Gonçalves SM, Lagrou K, Rodrigues CS, Campos CF, Bernal-Martínez L, Rodrigues F, Silvestre R, Alcazar-Fuoli L, Maertens JA, Cunha C, Carvalho A. Evaluation of Bronchoalveolar Lavage Fluid Cytokines as Biomarkers for Invasive Pulmonary Aspergillosis in At-Risk Patients. Front Microbiol. 2017 Nov 29;8:2362. doi:10.3389/fmicb.2017.02362. PMID: 29238334; PMCID: PMC5712575.
PUBMED DOIAlcazar-Fuoli L, Buitrago M, Gomez-Lopez A, Mellado E. An alternative host model of a mixed fungal infection by azole susceptible and resistant Aspergillus spp strains. Virulence. 2015;6(4):376-84. doi: 10.1080/21505594.2015.1025192. PMID: 26065322; PMCID: PMC4601236.
Alcazar-Fuoli L, Buitrago M, Gomez-Lopez A, Mellado E. An alternative host model of a mixed fungal infection by azole susceptible and resistant Aspergillus spp strains. Virulence. 2015;6(4):376-84. doi: 10.1080/21505594.2015.1025192. PMID: 26065322; PMCID: PMC4601236.
PUBMED DOIAlcazar-Fuoli L, Cairns T, Lopez JF, Zonja B, Pérez S, Barceló D, Igarashi Y, Bowyer P, Bignell E. A modified recombineering protocol for the genetic manipulation of gene clusters in Aspergillus fumigatus. PLoS One. 2014 Nov 5;9(11):e111875. doi: 10.1371/journal.pone.0111875. PMID: 25372385; PMCID:PMC4221250.
Alcazar-Fuoli L, Cairns T, Lopez JF, Zonja B, Pérez S, Barceló D, Igarashi Y, Bowyer P, Bignell E. A modified recombineering protocol for the genetic manipulation of gene clusters in Aspergillus fumigatus. PLoS One. 2014 Nov 5;9(11):e111875. doi: 10.1371/journal.pone.0111875. PMID: 25372385; PMCID:PMC4221250.
PUBMED DOIBertuzzi M, Schrettl M, Alcazar-Fuoli L, Cairns TC, Muñoz A, Walker LA, Herbst S, Safari M, Cheverton AM, Chen D, Liu H, Saijo S, Fedorova ND, Armstrong-James D, Munro CA, Read ND, Filler SG, Espeso EA, Nierman WC, Haas H, Bignell EM. The pH-responsive PacC transcription factor of Aspergillus fumigatus governs epithelial entry and tissue invasion during pulmonary aspergillosis. PLoS Pathog. 2014 Oct 16;10(10):e1004413. doi: 10.1371/journal.ppat.1004413.
Bertuzzi M, Schrettl M, Alcazar-Fuoli L, Cairns TC, Muñoz A, Walker LA, Herbst S, Safari M, Cheverton AM, Chen D, Liu H, Saijo S, Fedorova ND, Armstrong-James D, Munro CA, Read ND, Filler SG, Espeso EA, Nierman WC, Haas H, Bignell EM. The pH-responsive PacC transcription factor of Aspergillus fumigatus governs epithelial entry and tissue invasion during pulmonary aspergillosis. PLoS Pathog. 2014 Oct 16;10(10):e1004413. doi: 10.1371/journal.ppat.1004413.
DOIYasmin S, Alcazar-Fuoli L, Gründlinger M, Puempel T, Cairns T, Blatzer M, Lopez JF, Grimalt JO, Bignell E, Haas H. Mevalonate governs interdependency of ergosterol and siderophore biosyntheses in the fungal pathogen Aspergillus fumigatus. Proc Natl Acad Sci U S A. 2012 Feb 21;109(8):E497-504. doi: 10.1073/pnas.1106399108. Epub 2011 Nov 21. PMID: 22106303; PMCID: PMC3286978.
Yasmin S, Alcazar-Fuoli L, Gründlinger M, Puempel T, Cairns T, Blatzer M, Lopez JF, Grimalt JO, Bignell E, Haas H. Mevalonate governs interdependency of ergosterol and siderophore biosyntheses in the fungal pathogen Aspergillus fumigatus. Proc Natl Acad Sci U S A. 2012 Feb 21;109(8):E497-504. doi: 10.1073/pnas.1106399108. Epub 2011 Nov 21. PMID: 22106303; PMCID: PMC3286978.
PUBMED DOIImpaired Cytotoxic Response in PBMCs From Patients With COVID-19 Admitted to the ICU: Biomarkers to Predict Disease Severity.
Impaired Cytotoxic Response in PBMCs From Patients With COVID-19 Admitted to the ICU: Biomarkers to Predict Disease Severity. Vigón L, Fuertes D, García-Pérez J, Torres M, Rodríguez-Mora S, Mateos E, Corona M, Saez-Marín AJ, Malo R, Navarro C, Murciano-Antón MA, Cervero M, Alcamí J, García-Gutiérrez V, Planelles V, López-Huertas MR, Coiras M (AC). Front Immunol. 2021 May 26;12:665329. doi: 10.3389/fimmu.2021.665329. eCollection 2021. PMID: 34122423.
PUBMED DOIIdentification of Immunological Parameters as Predictive Biomarkers of Relapse in Patients with Chronic Myeloid Leukemia on Treatment-Free Remission
Identification of Immunological Parameters as Predictive Biomarkers of Relapse in Patients with Chronic Myeloid Leukemia on Treatment-Free Remission. Vigón L, Luna A, Galán M, Rodríguez-Mora S, Fuertes D, Mateos E, Piris-Villaespesa M, Bautista G, San José E, Rivera-Torres J, Steegmann JL, de Ory F, Pérez-Olmeda M, Alcamí J, Planelles V, López-Huertas MR, García-Gutiérrez V, Coiras M (AC). J Clin Med. 2020 Dec 25;10(1):42. doi: 10.3390/jcm10010042. PMID: 33375572.
PUBMED DOICytotoxic cell populations developed during treatment with tyrosine kinase inhibitors protect autologous CD4+ T cells from HIV-1 infection
Cytotoxic cell populations developed during treatment with tyrosine kinase inhibitors protect autologous CD4+ T cells from HIV-1 infection. Vigón L, Rodríguez-Mora S, Luna A, Sandonís V, Mateos E, Bautista G, Steegmann JL, Climent N, Plana M, Pérez-Romero P, de Ory F, Alcamí J, García-Gutierrez V, Planelles V, López-Huertas MR, Coiras M (AC). Biochem Pharmacol. 2020 Dec;182:114203. doi: 10.1016/j.bcp.2020.114203. PMID: 32828803.
PUBMED DOITyrosine Kinase Inhibition: a New Perspective in the Fight against HIV
Tyrosine Kinase Inhibition: a New Perspective in the Fight against HIV. Rodríguez-Mora S, Spivak AM, Szaniawski MA, López-Huertas MR, Alcamí J, Planelles V, Coiras M (AC). Curr HIV/AIDS Rep. 2019 Oct;16(5):414-422. doi: 10.1007/s11904-019-00462-5. PMID: 31506864. Review.
PUBMED DOIDasatinib protects humanized mice from acute HIV-1 infection
Dasatinib protects humanized mice from acute HIV-1 infection. Salgado M, Martinez-Picado J, Gálvez C, Rodríguez-Mora S, Rivaya B, Urrea V, Mateos E, Alcamí J, Coiras M (AC). Biochem Pharmacol. 2020 Apr;174:113625. doi: 10.1016/j.bcp.2019.113625. PMID: 31476293.
PUBMED DOIEvaluation of resistance to HIV-1 infection ex vivo of PBMCs isolated from patients with chronic myeloid leukemia treated with different tyrosine kinase inhibitors.
Evaluation of resistance to HIV-1 infection ex vivo of PBMCs isolated from patients with chronic myeloid leukemia treated with different tyrosine kinase inhibitors. Bermejo M, Ambrosioni J, Bautista G, Climent N, Mateos E, Rovira C, Rodríguez-Mora S, López-Huertas MR, García-Gutiérrez V, Steegmann JL, Duarte R, Cervantes F, Plana M, Miró JM, Alcamí J, Coiras M (AC). Biochem Pharmacol. 2018 Oct;156:248-264. doi: 10.1016/j.bcp.2018.08.031. PMID: 30142322.
PUBMED DOIStaphylococcus aureus Nasal Colonization in Spanish Children. The COSACO Nationwide Surveillance Study.
Staphylococcus aureus Nasal Colonization in Spanish Children. The COSACO Nationwide Surveillance Study. Del Rosal T, Méndez-Echevarría A, Garcia-Vera C, Escosa-Garcia L, Agud M, Chaves F, Román F, Gutierrez-Fernandez J, Ruiz de Gopegui E, Ruiz-Carrascoso G, Ruiz-Gallego MDC, Bernet A, Quevedo SM, Fernández-Verdugo AM, Díez-Sebastian J, Calvo C; COSACO Study Group.
PUBMEDAntimicrobial Resistance and Distribution of Staphylococcus spp. Pulsotypes Isolated from Goat and Sheep Bulk Tank Milk in Southern Spain
Antimicrobial Resistance and Distribution of Staphylococcus spp. Pulsotypes Isolated from Goat and Sheep Bulk Tank Milk in Southern Spain. Barrero-Domínguez B, Luque I, Galán-Relaño Á, Vega-Pla JL, Huerta B, Román F, Astorga RJ. Foodborne Pathog Dis. 2019 Oct;16(10):723-730. doi: 10.1089/fpd.2018.2593. Epub 2019 Jun 3.Foodborne Pathog Dis. 2019. PMID: 31157980
PUBMEDPrevalence of pSCFS7-like vectors among cfr-positive staphylococcal population in Spain
Prevalence of pSCFS7-like vectors among cfr-positive staphylococcal population in Spain. Nguyen LTT*, Román F*, Morikawa K, Trincado P, Marcos C, Rojo-Martín MD, Cafini F. Int J Antimicrob Agents. 2018 Aug;52(2):305-306.
PUBMEDMethodology for the Study of Horizontal Gene Transfer in Staphylococcus aureus.
Methodology for the Study of Horizontal Gene Transfer in Staphylococcus aureus. Cafini F, Thi Le Thuy N, Román F, Prieto J, Dubrac S, Msadek T, Morikawa K. J Vis Exp. 2017 Mar 10;(121).
PUBMEDEmergence of cfr-Mediated Linezolid Resistance in a Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus Epidemic Clone Isolated from Patients with Cystic Fibrosis.
Emergence of cfr-Mediated Linezolid Resistance in a Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus Epidemic Clone Isolated from Patients with Cystic Fibrosis. de Dios Caballero J, Pastor MD, Vindel A, Máiz L, Yagüe G, Salvador C, Cobo M, Morosini MI, del Campo R, Cantón R; GEIFQ Study Group. Antimicrob Agents Chemother. 2015 Dec 14;60(3):1878-82.
PUBMEDMolecular epidemiology of community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus in Spain: 2004-12.
Molecular epidemiology of community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus in Spain: 2004-12. Vindel A, Trincado P, Cuevas O, Ballesteros C, Bouza E, Cercenado E. J Antimicrob Chemother. 2014 Nov;69(11):2913-9.
PUBMEDDraft Genome Sequence of Strain SA_ST125_MupR of Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus ST125, a Major Clone in Spain.
Draft Genome Sequence of Strain SA_ST125_MupR of Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus ST125, a Major Clone in Spain. Barrado L, Viedma E, Vindel A, Otero JR, Chaves F. Genome Announc. 2013 Aug 8;1(4).
PUBMEDDetection of linezolid-resistant Staphylococcus aureus with 23S rRNA and novel L4 riboprotein mutations in a cystic fibrosis patient in Spain.
Detection of linezolid-resistant Staphylococcus aureus with 23S rRNA and novel L4 riboprotein mutations in a cystic fibrosis patient in Spain. Román F, Roldán C, Trincado P, Ballesteros C, Carazo C, Vindel A. Antimicrob Agents Chemother. 2013 May;57(5):2428-9.
PUBMEDAdditional Information
Streptococcus pneumoniae is a human pathogen that, despite the development of vaccines, continues to be an important cause of mortality and morbidity. We investigate the mechanisms of antibiotic resistance in this bacterium. On the one hand by identifying new therapeutic targets and on the other hand by investigating the molecular basis of the action of antibiotics already used in clinical practice (the fluoroquinolones levofloxacin and moxifloxacin) or not yet used (seconeolitsine). For this purpose, we used a multidisciplinary analysis involving genomics, transcriptomics and proteomics to understand the organization of the S. pneumoniae chromosome and the identification of the factors that stabilize this organization, including ncRNAs. Changes in the level of global supercoiling, either by inhibition of gyrase (decrease) or by inhibition of topoisomerase I (increase) alter the transcriptome. The modulated genes are located in domains, whose genes show specific functional characteristics. The aim is to identify new factors essential for S. pneumoniae physiology and to characterize transcriptional regulation in response to topological stress. In addition, RNA interference technology and CRISPR systems will be used as novel antibacterials. These studies will establish the bases for translational research aimed at the development of new therapeutic targets for the treatment of pneumococcal diseases.
Streptococcus pneumoniae is a human pathogen that, despite the development of vaccines, continues to be an important cause of mortality and morbidity. We investigate the mechanisms of antibiotic resistance in this bacterium. On the one hand by identifying new therapeutic targets and on the other hand by investigating the molecular basis of the action of antibiotics already used in clinical practice (the fluoroquinolones levofloxacin and moxifloxacin) or not yet used (seconeolitsine). For this purpose, we used a multidisciplinary analysis involving genomics, transcriptomics and proteomics to understand the organization of the S. pneumoniae chromosome and the identification of the factors that stabilize this organization, including ncRNAs. Changes in the level of global supercoiling, either by inhibition of gyrase (decrease) or by inhibition of topoisomerase I (increase) alter the transcriptome. The modulated genes are located in domains, whose genes show specific functional characteristics. The aim is to identify new factors essential for S. pneumoniae physiology and to characterize transcriptional regulation in response to topological stress. In addition, RNA interference technology and CRISPR systems will be used as novel antibacterials. These studies will establish the bases for translational research aimed at the development of new therapeutic targets for the treatment of pneumococcal diseases.