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Investigation

Adaptation of pathogenic fungi to the host and development of new antifungal therapies

Research Lines

Content with Investigacion Biomarcadores y Multiómicas .

Biomarcadores y Multiómicas

A)   Inmunopatogenia de hepatitis víricas

Historia natural de la hepatitis C crónica e impacto de la eliminación del virus de la hepatitis C (VHC) en pacientes coinfectados VIH/VHC:

La progresión de la historia natural de la infección por el VHC es más acelerada en pacientes coinfectados por el VIH. En estos pacientes, aunque el tratamiento de la infección por VHC con antivirales de acción directa (DAAs) reduce el riesgo de complicaciones hepáticas y muerte, los cambios fisiopatológicos no se normalizan por completo y persiste el riesgo residual de complicaciones hepáticas y no hepáticas. Por tanto, es de vital importancia, estudiar el impacto de la eliminación del VHC sobre la evolución de la enfermedad hepática a largo plazo, así como el efecto sobre las comorbilidades asociadas.

Eventos no definitorios de SIDA en personas VIH: Impacto de la hepatitis B y D.

La infección por VIH promueve una disfunción inmunitaria caracterizada por una activación inmunitaria exacerbada e inflamación crónica. El tratamiento antirretroviral no restaura completamente la salud ya que las personas viviendo con VIH en tratamiento tienen un mayor riesgo que la población general de desarrollar eventos adversos clínicos. En este contexto, las hepatitis B y D parecen promover estos eventos, sin embargo, todavía existe poca información sobre su potencial impacto. Esta línea está enfocada al estudio de biomarcadores pronósticos del desarrollo de eventos extrahepáticos.

  1. ​B) Enfoques ómicos para potenciar la medicina de precisión

Determinantes genéticos: susceptibilidad y progresión de enfermedades infecciosas:

La susceptibilidad a la infección y progresión de las enfermedades infecciosas es variable entre individuos con factores de riesgo similares, lo que sugiere que el background genético es un factor importante. Sin embargo, todavía a día de hoy se desconocen muchos de los factores genéticos implicados en la variabilidad interpersonal en la respuesta a enfermedades infecciosas, siendo de alta relevancia impulsar este campo.

Huella metabolómica implicada en la susceptibilidad y progresión de enfermedades infecciosas

La metabolómica constituye una herramienta poderosa para identificar nuevos biomarcadores de diagnóstico y pronóstico. También implica el monitoreo en tiempo real de los fenotipos metabólicos a lo largo del tiempo y en respuesta a los tratamientos, para informar mejor sobre la toma de decisiones clínicas. Las hepatitis víricas, así como otras infecciones contribuyen a una cascada de alteraciones metabólicas sistémicas en el huésped que pueden tener un fuerte impacto en la progresión de la enfermedad.

Impacto del microbioma en enfermedades infecciosas

Los avances en las tecnologías de secuenciación han acelerado la investigación sobre el microbioma humano, con hallazgos prometedores que muestran un gran potencial para revolucionar el conocimiento fisiopatológico de enfermedades, así como su prevención y tratamiento. Cuando aumenta la permeabilidad intestinal, o hay un crecimiento excesivo de bacterias, puede producirse translocación de bacterias derivadas del intestino a la sangre que provocan la activación de células inmunes contribuyendo a un estado de inflamación y activación inmunitaria persistente.

Integración de ómicas e identificación de biomarcadores moleculares tempranos en enfermedades infecciosas.

El uso de un enfoque multiómico es un campo emergente para obtener conocimientos profundos sobre los sistemas biológicos y lograr un progreso significativo en la comprensión de la interacción huésped-patógeno. Se espera que las plataformas de análisis multiómicos revolucionen el diagnóstico y la clasificación de enfermedades infecciosas, ya que la integración de datos y conocimientos es clave para desentrañar los factores de riesgo y la construcción de mejores modelos predictivos de enfermedad. Este enfoque se está aplicando a diferentes enfermedades infecciosas tales como la infección por el VHC, VHB, VHD, VIH, y COVID-19, entre otros.

Research projects

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1. PI21CIII/00033 - Título: Análisis multi-ómico para evaluar el impacto a largo plazo de la erradicación del VHC en pacientes coinfectados por VIH/VHC con cirrosis. Investigador principal: María Ángeles Jiménez Sousa. Organismo Financiador: ISCIII - Fondo de Investigación Sanitaria (FIS). AESI 2021. Financiación: 92.000 euros. Duración: 2022-2024 (3 años).

2. COV20/0114 - Título: Integración de ómicas frente al COVID-19. Investigador principal: María Angeles Jiménez Sousa / Amanda Fernández Rodríguez. Organismo Financiador: Instituto de Salud Carlos III. Financiación: 131.969 euros. Duración: 2020-2021 (1 año).

3. CP17CIII/00007 - Título: Impacto del metaboloma, microbioma bacteriano y viroma en la evolución de pacientes cirróticos, con y sin VIH, que eliminan el VHC con tratamiento antiviral. Investigador principal: María Angeles Jiménez Sousa. Organismo Financiador: ISCIII - Fondo de Investigación Sanitaria (FIS). AESI 2017. Financiación: 100.000 euros. Duración: 2019-2021 (3 años).

4. PI18CIII/00028: Enfermedad hepática avanzada en pacientes cirróticos infectados por el VHC: Análisis metabolómico. Investigador principal: María Angeles Jiménez Sousa. Organismo Financiador: ISCIII - Fondo de Investigación Sanitaria (FIS). AESI 2018. Financiación: 26.900 euros. Duración: 2019-2021 (3 años).

Formando parte del equipo investigador:

1. 925.581 - Título: Estudio de los factores genéticos asociados al desarrollo de secuelas en el paciente crítico post-COVID. Investigador principal: Rafael Blancas Gómez-Casero. Organismo Financiador: FUAX-Santander 2022. Financiación: 27.000 euros. Duración: 1/04/2022-31/03/2023 (1 año).

2. IISP 60091 - Título: Genetic contribution to weight gain after initiation of antiretroviral therapy in patients with HIV infection RIS EPICLIN 01-2020. Organismo Financiador: Merck Sharp & Dohme Corp. Importe: 68.701 €. Fecha de Convocatoria: 2020. Duración: 18 meses. Investigador principal: Juan Berenguer; HGU "Gregorio Marañón", Unidad de Enfermedades Infecciosas/VIH.

3. COV20/00622 - Título: Determinantes genéticos y biomarcadores genómicos de riesgo en pacientes con infección por coronavirus SARS-COV-2. Organismo Financiador: Instituto de Salud Carlos III. Importe: 597.900 €. Fecha de Convocatoria: 2020. Duración: 1 año. Investigador principal: Ángel Carracedo Álvarez; Universidad de Santiago de Compostela.

4. CIVP19A5953: Búsqueda de biomarcadores en vesículas extracelulares para el diagnóstico y pronóstico del shock séptico post-quirúrgicoIP: Eduardo Tamayo Gómez;.Fundación Ramón Areces. 2019-2021. 70.567€.

La Dra. María Angeles Jiménez Sousa  lidera tres subproyectos del consorcio “Spanish COalition to Unlock Research on host Genetics on COVID-19 (http://www.scourge-covid.org/)" que surgió a partir de uno de los proyectos del fondo COVID-ISCIII (REF:COV20_00622). Esta propuesta engloba a más de 60 grupos españoles, 9 biobancos y 22 grupos de investigación de distintos países Latinoaméricanos (México, Cuba, República Dominicana, Nicaragua, Colombia, Ecuador, Perú, Paraguay, Brasil, Uruguay y Argentina) y está alineada con el “The COVID-9 Host Genetics Initiative" (https://www.covid19hg.org/).

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Curso de Gestión de Calidad y Buenas Prácticas de Laboratorio. Ed. 3

Grammatico JP, Cuevas L (Edits.) y Grupo de expertos de la Organización Panamericana de la Salud OPS/OMS. Curso de Gestión de Calidad y Buenas Prácticas de Laboratorio. Ed. 3. OPS/OMS;. Washington, D.C., 2016. Disponible en: “http://iris.paho.org/xmlui/handle/123456789/31168”. ISBN: 978-92-75-11906-8

Gestión de la Calidad para laboratorios de ensayo. 1ª ed.

Grammatico JP, Cuevas L (Edits.). Gestión de la Calidad para laboratorios de ensayo. 1ª ed. Conicet-Madri+d; Buenos Aires, 2011. Disponible en: “http://www.madrimasd.org/Laboratorios/Documentos/Red-Laboratorios/documentos/Gest_Calidad_Ensayo.pdf”. ISBN: 978-950-692-095-1

Curso de Gestión de Calidad y Buenas Prácticas de Laboratorio.

Grupo de expertos de la Organización Panamericana de la Salud OPS/OMS. Curso de Gestión de Calidad y Buenas Prácticas de Laboratorio. OPS; Documentos Técnicos THR/HT 2009/001. Washington, D.C., 2009. ISBN: 978-92-75-32977-1

Guía Latinoamericana para la implementación de Código de Ética en los laboratorios de salud.

Grupo de expertos de la Organización Panamericana de la Salud (OPS/OMS). Guía Latinoamericana para la implementación de Código de Ética en los laboratorios de salud. Organización Panamericana de la Salud. Documentos Técnicos. Políticas y Regulación. THS/EV-2007/001; 2007. ISBN: 92-7-532702-5

List of staff

Additional Information

The current director of CNM is Dr. José Miguel Rubio Muñoz.

Dr. José Miguel Rubio has a degree in Biological Sciences from the Universidad Autónoma de Madrid (1986) and a PhD in Biological Sciences from the same university (1992). He carried out his doctoral thesis at the Department of Genetics of the Universidad Autónoma de Madrid, as Associate Professor (1988-1989), and at the School of Biology of the University of East Anglia in Norwich, UK, as Senior Research Assistant (1989-1992).

During his postdoctoral period he obtained a grant from the European Commission within the Human Capital and Mobility Program to be carried out at the University of “La Sapienza” in Rome, Italy and the Institute of Molecular Biology and Biotechnology in Crete, Greece (1993-1994). Subsequently, he made a further stay funded by the WHO and the university itself at the Department of Entomology, Wageningen University, The Netherlands (1994-1996).

Since 1997 he has been a member of the Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), where he joined the Department of Parasitology of the National Center of Microbiology, as an EU-INCO postdoctoral fellow and later with a grant from the Autonomous Community of Madrid (CAM). She was part of the founding group of the National Center for Tropical Medicine (2003-2006) and of the 24/7 Alerts and Emergencies Unit (2006-2018) and is currently Head of the Malaria and Emerging Parasitosis Unit of the National Microbiology Center and is part, as research staff, of the Center for Biomedical Research Network on Infectious Diseases (CIBERINFEC/ISCIII).

During his scientific career he has been Visiting Scientist at the Leonidas e Marie Dean Center (FIOCRUZ-AMAZONAS, Manaus, Brazil) and is an External Consultant of the Parasitology Departments of Cairo University (Egypt) and the Medical Research Center (MRC) of Kuala Lumpur (Malaysia).  He also belongs or has belonged to different national and international committees:  Member of the expert group for malaria control of the European Centre for Disease Control (ECDC) since 2011; Expert-Evaluator for health programs of the European Commission since 2004; Spanish Representative (commissioned by ISCIII and MSC) in the Technical Scientific Committee of the TDR (WHO) 2007-2008; Spanish Deputy Focal Point for microbiology at the European Centre for Disease Control (ECDC) from 2012 to 2020; and, member of the Research Ethics Committee of ISCIII until 2019.

In this period he has published more than 100 articles in international indexed journals, 10 book chapters and has been co-editor of two books in the area of malaria, tropical medicine and neglected diseases. He has participated in 58 competitively funded research projects, 20 of them international, having been the principal investigator in 8 national and 11 international projects as PI of the project or WP leader. In addition, he has led five agreements with companies. Currently he has been awarded four sexenios of research, being presented this year 2025 to the fifth. In the teaching field, he participates in different postgraduate programs in the areas of microbiology and parasitology, having directed seven doctoral theses and more than 20 Master's or Degree final projects, both nationally and internationally. ​​​​​

El laboratorio de Referencia e Investigación en Resistencia a Antibióticos ofrece una amplia cartera de servicios al Sistema Nacional de Salud, las cuales pueden solicitarse en cnm-laboratorios.isciii.es. Jefe del Laboratorio: Jesús Oteo Iglesias (Punto focal Nacional de Resistencia antibiótica).

Dispone de dos programas de Vigilancia oficiales y gratuitos que engloban los ensayos ofertados ya sea como aislamientos individuales o mediante estudio de brotes. El Laboratorio utiliza asimismo técnicas de PCR en tiempo real para la detección de genes de resistencia, estas técnicas se han adaptado a un formato multiplex que permite detectar varios genes en la misma reacción. En los últimos años se han incluido metodologías basadas en la secuenciación de genomas completos para el análisis de bacterias multiresistentes (WGS).

Programa de vigilancia de Haemophilus influenzae. Responsables: María Pérez Vázquez (Punto focal Nacional de Haemophilus influenzae) y Belén Aracil. Laboratorio encargado de la identificación, estudio de sensibilidad y análisis genotípico de aislados de Haemophilus influenzae, centrándose esencialmente en la patología invasiva debida este patógeno. 

Programa de vigilancia de Resistencia a Antibióticos. Responsables: María Pérez Vázquez  y Belén Aracil (Punto focal Nacional de Resistencia antibiótica). Laboratorio encargado de la identificación, el estudio de sensibilidad antibiótica, y el diagnóstico fenotípico y genotípico de los diferentes mecanismos de resistencia a antibióticos fundamentalmente en enterobacterias y gram-negativos no fermentadores y Enterococcus spp.

Estudio de brotes. Responsables: Belén Aracil y María Pérez Vázquez. El programa incluye la caracterización de brotes nosocomiales y clones emergentes de alto riesgo mediante diferentes técnicas moleculares (tabla resumen). Éstas, nos permiten realizar estudios filogenéticos con el fin de obtener una información detallada acerca la relación entre los diferentes aislados y su trazabilidad. El objetivo final es generar datos que se transfieren a los hospitales como ayuda para la prevención o control de la propagación del brote.

Acreditación y Calidad. Responsable: Belén Aracil. El laboratorio Referencia e Investigación en Resistencia a Antibióticos ha sido de los primeros en el ISCIII en la utilización de técnicas acreditadas por la Entidad Nacional de Acreditaciones (ENAC). Este laboratorio consiguió la primera acreditación homologada de técnicas diagnósticas en 2012, programa que ha sido ampliado, de manera que en la actualidad más de la mitad de las técnicas ofrecidas al Sistema Nacional de Salud están debidamente acreditadas por ENAC.

Técnicos responsables de las técnicas realizadas en el Laboratorio: Noelia Lara Fuella y Verónica Bautista Sánchez.

En la siguiente imagen se resumen las técnicas ofrecidas al Sistema Nacional de Salud.

PROGRAMAS NOMBRE CARTERA SERVICIO PATÓGENO DETERMINACIÓN, DETECCIÓN, ANÁLISIS MÉTODOS

Programa de vigilancia de Haemophilus

Programa de vigilancia de resistencia a antibióticos.

Identificación bacteriana

Haemophilus sp.

Enterobacterias, gram-negativos no fermentadores, Enterococcus spp

Identificación bacteriana

Bioquímicos

MALDI TOF

Secuenciación de RNAr

Identificación capsular

Haemophilus influenzae

 

Identificación capsular fenotípica y genotípica

Aglutinación serológica en latex

PCR ind/multiplex

Determinación de Sensibilidad

Haemophilus sp.

Enterobacterias, gram-negativos no fermentadores, Enterococcus

 

Determinación de Sensibilidad

Microdilución                

Tiras epsilon               

Kirby Bauer

Métodos fenotípicos de detección de mecanismos de resistencia

Enterobacterias, gram-negativos no fermentadores,

 

Métodos fenotípicos de detección de mecanismos de resistencia

Discos y tabletas combinados con inhibidores                

Tiras combinadas     

Test de Hodge modificado

CabaNP                               

Inmunocromatografía CBP

Métodos genotípicos de detección de mecanismos de resistencia

Haemophilus sp.

Enterobacterias, gram-negativos no fermentadores, Enterococcus

 

ADN, PCR y secuenciación

PCR ind/multiplex

Análisis comparativo de las secuencias

Tipificación molecular/análisis filogenéticos

Haemophilus sp.

Enterobacterias, gram-negativos no fermentadores, Enterococcus

 

Corte enzimas de restricción, electroforesis

ADN, PCR y secuenciación

Preparación de librerías y secuenciación y análisis de genomas completos

 

PFGE

 

MLST

 

WGS