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Investigation

Immunobiology

Research Lines

Content with Investigacion Infecciones Víricas e Inmunidad en Enfermos Inmunodeprimidos .

Infecciones Víricas e Inmunidad en Enfermos Inmunodeprimidos

Nuestras líneas de investigación se centran en distintas áreas del conocimiento relacionadas con hepatitis virales crónicas (Hepatitis B, C y D), VIH, y SARS-CoV-2:

- Inmunopatogenia de las infecciones virales y su relación con eventos clínicos.

- Impacto en el organismo del control o eliminación de la infección viral.

- Biopsia líquida y ómicas: biomarcadores de enfermedad en infección viral.

- Resistencia a la infección viral y aclaramiento espontáneo.

- Cribado de infección viral y epidemiología molecular de los virus.

- Desarrollo de kits de diagnóstico rápido.

- Respuesta inmune a vacunas.

Infección por CMV en pacientes trasplantados

En los últimos años en nuestro grupo hemos estudiado la cinética de infección por CMV y el desarrollo de la respuesta inmune protectora específica frente a CMV. Como resultados de estos estudios hemos sido capaces de caracterizar la cinética y magnitud de la adquisición de la respuesta inmune frente a CMV y establecer puntos de corte de inmunidad específica que se relacionan con la protección frente a la infección.

El objetivo de esta línea de investigación en los últimos años ha sido definir parámetros relacionados con la respuesta inmune específica frente a CMV y con factores genéticos que puedan estar relacionados con el control de la infección y enfermedad por CMV. El estudio de estas variables de forma conjunta como marcadores de predicción del riesgo de desarrollo de infección/enfermedad y de la evolución de la infección tras el trasplante permitirían establecer un algoritmo para el manejo de los pacientes. Además, permitirían definir niveles mínimos de protección que sirvan de endpoints para el desarrollo de una vacuna. Esta línea de investigación se enmarca dentro del programa de Infecciones en Transplantes de la Red Española de Investigación en Patologías Infecciosas (REIPI), como parte del WP2 denominado Optimización de la prevención de la enfermedad por CMV.

Desarrollo preclínico de vacunas protectoras frente a CMV

La vacuna ideal frente a CMV debería estar compuesta por múltiples antígenos y ser capaz de imitar el efecto producido por la infección natural, y estimular una respuesta inmune específica combinada tanto de células T como de anticuerpos neutralizantes. Sin embargo, a pesar de los esfuerzos realizados y los progresos de los últimos años, los resultados obtenidos en el desarrollo de una vacuna frente a CMV no han mostrado resultados definitivos.

Por tanto, el objetivo de esta línea de investigación es promover aproximaciones innovadoras para el diseño y desarrollo de una vacuna frente a la infección por CMV. Para ello se ha puesto en marcha una aproximación a través de la construcción de un plásmido optimizado para generar una respuesta inmune combinada y amplia específica frente a CMV y la búsqueda de los antígenos candidatos, a través del estudio de la inmunogenicidad in vivo del proteoma completo de CMV.

Desarrollo preclínico de alternativas terapéuticas frente a CMV basadas en la inmunoterapia

La inmunidad mediada por células T constituye una respuesta adaptativa fundamental y representa el mecanismo de defensa más importante frente a la infección viral. Por otra parte, la presencia en suero de anticuerpos neutralizantes se han asociado con tasas más bajas de transmisión del CMV de la madre al feto y en los receptores de trasplante de órgano sólido.

El presente proyecto propone un enfoque novedoso a través de la identificación y  caracterización de la respuesta inmune tanto celular como de  anticuerpos en pacientes que han sido inmunizados de forma natural y están protegidos frente a  la infección por CMV, para abordar el desarrollo preclínico de alternativas terapéuticas basadas en la transferencia adoptiva de células T CD8+ citotóxicas y de anticuerpos monoclonales específicos de CMV con el objetivo de desarrollar una nueva estrategia terapéutica para el tratamiento frente a la infección por este patógeno. ​

Estudio del desarrollo de inmunidad frente a SARS-CoV-2 

Dada la situación producida como consecuencia de la propagación del SARS-CoV-2 urge la realización de estudios serológicos que nos ayuden a determinar el alcance y la duración de la inmunidad adquirida por la población infectada por SARS-CoV-2 que ha superado la enfermedad. En este sentido el estudio de los anticuerpos neutralizantes, que son aquellos que reconocen las proteínas del virus implicadas en el reconocimiento del receptor celular bloqueando su capacidad infectiva, en pacientes recuperados de la infección por SARS-CoV-2 podrían ser clave para explicar el pronóstico de la enfermedad en estos pacientes. Además son necesarios estudios que estudien la cinética de la inmunidad de anticuerpos específicos frente a coronavirus y su relación con la evolución de la enfermedad que nos permitan establecer estrategias de manejo de los pacientes en base a su patrón inmunológico.

También participamos en el desarrollo de un prototipo de vacuna basado en ADN plasmídico que expresa antígenos de SARS-CoV-2 y la caracterización de la respuesta inmune inducida por esta vacuna en un modelo murino de inmunización.

Research projects

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Proyectos del Plan Nacional.

1.     Título del proyecto: Characterization of the antibody immune response against CMV in transplant patients for vaccine design.

    Entidad financiadora: Instituto de Salud Carlos III

    Expediente: PI20CIII/00009

    Financiación: 92.000 € + 1 contrato de Técnico Superior 2 años Duración: 2021-2024

    Investigador Principal: Pilar Pérez Romero

2.     Título del proyecto: STOP-Coronavirus: factores clínicos, inmunológicos, genómicos, virológicos y bioéticos de COVID-19.

   Entidad financiadora: Instituto de Salud Carlos III

   Expediente: COV20/00181

   Financiación: 1.200.000,00 €  Duración: 2020-2021

3.     Título del proyecto: Coordinación de actividades de investigación en el CNM para realizar una respuesta integradora frente a la pandemia por SARS-COV2 en España.

   Entidad financiadora: Instituto de Salud Carlos III

   Expediente: COV20/00679

   Financiación: 325.909,46€ Duración: 2020-2021

4.     Título del proyecto: Desarrollo preclínico de vacunas de ADN frente a CMV a través de análisis inmunogénico del proteoma completo de CMV.

   Entidad financiadora: Instituto de Salud Carlos III (Proyecto de Desarrollo Tecnológico)

   Expediente: DTS18CIII/00005

   Financiación: 98.400€ Duración: 2019-2021

   Investigador Principal: Pilar Pérez Romero

5.     Título del proyecto: Score integrado de factores inmunológicos y genotípicos de predicción del riesgo y evolución de la infección por CMV en pacientes con trasplante renal.

   Entidad financiadora: Instituto de Salud Carlos III

   Expediente: P17CIII/00016

   Financiación: 94.700€ Duración: 2018-2021

   Investigador Principal: Pilar Pérez Romero

6.    Título del proyecto: ACINETOCLINIC: Transición a fase clínica de investigación para licencia de la primera vacuna contra Acinetobacter baumannii drogorresistente.

   Entidad financiadora: Ministerio de Economía y Competitividad

   Expediente: RTC-2016-5161-1

   Financiación: 147.104,40€ Duración: 2016-2019

   Co-Investigadores Principales: Pilar Pérez Romero, Michael McConnell, Jerónimo Pachón

7.   Título del proyecto: Búsqueda de antígenos virales capaces de estimular una respuesta inmune protectora frente a la infección por CMV para el diseño de una vacuna.

   Entidad financiadora: Instituto de Salud Carlos III

   Expediente: PI14/01291

   Financiación: 121.000€  Duración: 2015-2017

   Investigador Principal: Pilar Pérez Romero

 

Otros proyectos.

1.     Título del Proyecto: Estudio de la cinética y reactividad de los anticuerpos neutralizantes en pacientes recuperados de COVID-19.

   Entidad financiadora: Fundación Mutua Madrileña

   Financiación: 80.000 € Duración: 2020-2021

   Investigador Principal: José Mª Aguado y Pilar Pérez Romero

2.     Título del Proyecto: SARSVAX: Development of a multi-epitope vaccine for SARS-CoV-2 using the PLASMIVAX vaccine platform.

   Entidad financiadora: Caixa-Impulse

   Financiación: 300.000 € Duración: 2020-2021

3.     Título del Proyecto: Investigación de anticuerpos frente a Acinetobacter baumannii.

   Entidad financiadora: Vaxdyn S.L

   Expediente: MVP 210/18

   Financiación: 40.400 € Duración: 2018-2020

   Investigador Principal: Pilar Pérez Romero y Michael McConnell

4.    Título del proyecto: Caracterización físico-química y biológica de principio activo conteniendo antígenos virales.

   Entidad financiadora: Bionaturis SL.

   Financiación: 57.290 €. Duración: 2015-2017

   Investigadora Principal: Pilar Pérez Romero

5.   Título del Proyecto: BIOMAP: Biomolecules design through multivariate analysis process for obtaining active compounds.

   Entidad financiadora: CDTI Ministerio de Ciencia e Innovación Programa INNTERCONECTA Expediente:ITC-20151294

   Financiación (IBiS): 107.000 € Duración: 2015-2017

6.     Título del proyecto: Diseño y desarrollo preclínico de una vacuna trivalente frente a la infección por citomegalovirus.

   Entidad financiadora: Consejería de Economía, Ciencia y Empresa, Junta de Andalucía

   Expediente: CTS 1909

   Financiación: 43.100 € Duración: 2014-2017

   Investigador Principal: Pilar Pérez Romero.

7.     Título del Proyecto: ADELIS: "Andalusian Drug Delivery Injectable Systems"

   Entidad financiadora: CDTI Ministerio de Ciencia e Innovación Programa INNTERCONECTA

   Expediente: ITC-20131036

   Financiación (IBiS): 1,3M € Duración: 2013-2015

   Investigador Principal: Pilar Pérez Romero.

Publications

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A matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry reference database for the identification of Histoplasma capsulatum

12. Buitrago MJ, Bernal-Martínez L, Castelli MV, Rodríguez-Tudela JL, Cuenca-Estrella M. Histoplasmosis and paracoccidioidomycosis in a non-endemic area: a review of cases and diagnosis. J Travel Med. 2011 Jan-Feb;18(1):26-33. doi: 10.1111/j.1708-8305.2010.00477.x. Epub 2010 Nov 28. PMID: 21199139.

PUBMED DOI

Copy Number Variation of Mitochondrial DNA Genes in Pneumocystis jirovecii According to the Fungal Load in BAL Specimens

13. Valero C, Buitrago MJ, Gago S, Quiles-Melero I, García-Rodríguez J. A matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry reference database for the identification of Histoplasma capsulatum. Med Mycol. 2018 Apr 1;56 (3):307-314. doi: 10.1093/mmy/myx047. PMID: 28992262.

PUBMED DOI

Copy Number Variation of Mitochondrial DNA Genes in Pneumocystis jirovecii According to the Fungal Load in BAL Specimens

14. Valero C, Buitrago MJ, Gits-Muselli M, Benazra M, Sturny-Leclère A, Hamane S, Guigue N, Bretagne S, Alanio A. Copy Number Variation of Mitochondrial DNA Genes in Pneumocystis jirovecii According to the Fungal Load in BAL Specimens. Front Microbiol. 2016 Sep 12;7:1413. doi: 10.3389/fmicb.2016.01413. eCollection 2016. PMID: 27672381.

PUBMED DOI

Identification of Off-Patent Compounds That Present Antifungal Activity Against the Emerging Fungal Pathogen Candida auris

2: de Oliveira HC, Monteiro MC, Rossi SA, Pemán J, Ruiz-Gaitán A, Mendes- Giannini MJS, Mellado E, Zaragoza O. Identification of Off-Patent Compounds That Present Antifungal Activity Against the Emerging Fungal Pathogen Candida auris. Front Cell Infect Microbiol. 2019 Apr 2;9:83. PMCID: PMC6454888.

PUBMED DOI

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List of staff

Additional Information

Our group is interested in the mechanisms of generation of hematopoietic cells throughout ontogeny and the influence that the first hematopoietic cells, belonging to the innate/pseudoinnate immune system, exert on the adaptive immune system in the adult individual. Our lines of research include the analysis of pseudoinnate lymphoid populations, which connect the innate and adaptive immune systems, and whose origin is in progenitors of early ontogeny. We are trying to understand its role in the immune response through TLR receptors (“Toll-like receptors”) throughout life, particularly in animal models of bacterial infection, with the aim of designing new vaccine therapies. We analyze immune diversity in animal models and in human samples of children and elderly people diagnosed with respiratory disease, by: a) analyzing the lymphoid subpopulations of the local response. b) the study of the genetic rearrangements of the immunoglobulins that are produced. c) the systemic effector response and in peripheral organs. These approaches, carried out both in the mouse model and in human samples, will facilitate the design of more effective therapies and the characterization of biomarkers, adapted to the pediatric and elderly population, useful for the health field and technological innovation.rupo está interesado en los mecanismos de generación de células hematopoyéticas a lo largo de la ontogenia y la influencia que las primeras células hematopoyéticas, pertenecientes al sistema inmune innato/pseudoinnato, ejercen sobre el sistema inmune adaptativo en el individuo adulto. Nuestras líneas de investigación incluyen el análisis de poblaciones linfoides pseudoinnatas, que conectan el sistema inmune innato y adaptativo, y cuyo origen está en progenitores de la ontogenia temprana. Intentamos entender su papel en la respuesta inmune a través de receptores TLR (“Toll-like receptors”) a lo largo de la vida, en particular en modelos animales de infección bacteriana, con objeto de diseñar nuevas terapias vacunales. Analizamos la diversidad inmune en modelos animales y en muestras humanas de niños y ancianos diagnosticados de enfermedad respiratoria, mediante: a) el análisis de las subpoblaciones linfoides de la respuesta local. b) el estudio de los reordenamientos genéticos de las inmunoglobulinas que se producen. c) la respuesta efectora sistémica y en órganos periféricos. Estas aproximaciones, realizadas tanto en el modelo de ratón como en muestras humanas, facilitarán el diseño de terapias más eficaces y la caracterización de biomarcadores, adaptados a la población infantil y envejecida, de utilidad para el ámbito sanitario y de innovación tecnológica.

Doctoral theses

“Expression and functionality of tlr2 and tlr4 in lymphomyeloid populations present in the lung and lymphoid organs during embryonic and neonatal life in mouse models.”  Carolina Ruiz Sánchez. Complutense University of Madrid, 2022

Master's thesis

Detection and characterization of extracellular vesicles of platelet origin in lung supernatants from SPN-infected animals. Marta Paris, Alcalá University, 2024

Study of TLR-dependent activation in the RAW 264.7 macrophage line. Iñigo Merino de Saracho, Alcalá University, 2023

Study of the functionality of TLR receptors in the lung and other lymphoid organs in B cell populations using the neonatal mouse model. Yolanda Campanero, Alcalá University, 2023

Exploratory study of T lymphoid progenitors in the neonatal mouse lung. Alejandro Arrabal, Complutense University of Madrid, 2022

Study of B lymphoid differentiation in mice deficient for CD5 and CD6 molecules. Cristina Martín, Alcalá University, 2022

Role of platelets and their progenitor cells in two animal models of infection: SPN and RSV. Ana de Lucas Rius, Alcalá University, 2020

Pilot study of RSV infection in the mouse model: cellular phenotype of myeloid and lymphoid populations in the lung in two animal models of infection: SPN and RSV. Juan Antonio Martín Quesada, Alcalá University, 2020

B cell response during Streptococcus pneumoniae infection. Eva Castro, 2020

Study of the hematopoietic potential of neonatal lung cells in the mouse model. Ana Cogollo García, Alcalá University, 2018

Innate immune response to S. pneumoniae in the lung. Rodrigo Sánchez, Complutense University of Madrid, 2018

Neonatal immunity in the mouse model: localization and function of the innate and adaptive response. Alba Ezequiel Fernández, Alcalá University, 2017

Characterization of immunoglobulin gene diversity in the mouse model of TLR4 homeostasis and activation by bacterial lipopolysaccharide. Cristina García Caballero, Alcalá University, 2017

Altered lymphopoiesis and splenic B cell subsets on Telomerase Activity Deficient Mice (TERC-/-). Juliana Manosalva, Complutense University of Madrid, 2017

Study of the Immune Response in Nasopharyngeal Washings of Infants with Bronchiolitis. Isabel Martín Barrios, Complutense University of Madrid, 2016

Dynamics of B1-REL lymphocytes in the in vivo immunization model with DNP-LPS. Inmaculada Sanz Ramos University Alcalá, 2015

Megakaryocyte differentiation pathways in the mouse model. Marta Cobos Briz, Alcalá University, 2015

Role of megakaryocytes in infectious processes. Melania Guerrero Hue, Complutense University of Madrid, 2015

 

Final degree projects

Study of new bacterial vaccines in the mouse (Mus musculus) infection model due to Streptococcus pneumoniae. Alejandro Arrabal, Polytechnic University of Madrid, 2021

Megakaryocytes and platelets in SPN respiratory infection: Role of TLR4. Óscar González Hervás, Complutense University of Madrid, 2021

Study of the immune response mediated by pseudo-innate B lymphocytes against TLR4-dependent immunization models. Rodrigo Sánchez, Complutense University of Madrid, 2017.

Study of the diversity in the immunoglobulin repertoire in healthy individuals. Isabel Martín, Francisco de Vitoria University, 2015.

Dynamics of hematopoietic populations in the perinatal spleen. Inmaculada Sanz, Alcalá University, 2014

Teaching in training courses

Training course: Introduction to Flow Cytometry (from 2015 to present)
Training Course: Flow Cytometry Data Analysis (2018 to present)

Outreach / Citizen Science

• Collaboration in the 4th+Company CAM program.

• Collaboration with the ISCIII Scientific Culture Unit in Science Week at the ISCIII

• Scientific Dissemination Project "Talking about Science", carried out in Majadahonda primary, secondary and high school schools, since 2015 in collaboration with the Department of Education and Youth of the Majadahonda City Council: “How your Immune System works and healthy lifestyle habits to take care of it”

Doctoral theses

“Expression and functionality of tlr2 and tlr4 in lymphomyeloid populations present in the lung and lymphoid organs during embryonic and neonatal life in mouse models.”  Carolina Ruiz Sánchez. Complutense University of Madrid, 2022

Master's thesis

Detection and characterization of extracellular vesicles of platelet origin in lung supernatants from SPN-infected animals. Marta Paris, Alcalá University, 2024

Study of TLR-dependent activation in the RAW 264.7 macrophage line. Iñigo Merino de Saracho, Alcalá University, 2023

Study of the functionality of TLR receptors in the lung and other lymphoid organs in B cell populations using the neonatal mouse model. Yolanda Campanero, Alcalá University, 2023

Exploratory study of T lymphoid progenitors in the neonatal mouse lung. Alejandro Arrabal, Complutense University of Madrid, 2022

Study of B lymphoid differentiation in mice deficient for CD5 and CD6 molecules. Cristina Martín, Alcalá University, 2022

Role of platelets and their progenitor cells in two animal models of infection: SPN and RSV. Ana de Lucas Rius, Alcalá University, 2020

Pilot study of RSV infection in the mouse model: cellular phenotype of myeloid and lymphoid populations in the lung in two animal models of infection: SPN and RSV. Juan Antonio Martín Quesada, Alcalá University, 2020

B cell response during Streptococcus pneumoniae infection. Eva Castro, 2020

Study of the hematopoietic potential of neonatal lung cells in the mouse model. Ana Cogollo García, Alcalá University, 2018

Innate immune response to S. pneumoniae in the lung. Rodrigo Sánchez, Complutense University of Madrid, 2018

Neonatal immunity in the mouse model: localization and function of the innate and adaptive response. Alba Ezequiel Fernández, Alcalá University, 2017

Characterization of immunoglobulin gene diversity in the mouse model of TLR4 homeostasis and activation by bacterial lipopolysaccharide. Cristina García Caballero, Alcalá University, 2017

Altered lymphopoiesis and splenic B cell subsets on Telomerase Activity Deficient Mice (TERC-/-). Juliana Manosalva, Complutense University of Madrid, 2017

Study of the Immune Response in Nasopharyngeal Washings of Infants with Bronchiolitis. Isabel Martín Barrios, Complutense University of Madrid, 2016

Dynamics of B1-REL lymphocytes in the in vivo immunization model with DNP-LPS. Inmaculada Sanz Ramos University Alcalá, 2015

Megakaryocyte differentiation pathways in the mouse model. Marta Cobos Briz, Alcalá University, 2015

Role of megakaryocytes in infectious processes. Melania Guerrero Hue, Complutense University of Madrid, 2015

 

Final degree projects

Study of new bacterial vaccines in the mouse (Mus musculus) infection model due to Streptococcus pneumoniae. Alejandro Arrabal, Polytechnic University of Madrid, 2021

Megakaryocytes and platelets in SPN respiratory infection: Role of TLR4. Óscar González Hervás, Complutense University of Madrid, 2021

Study of the immune response mediated by pseudo-innate B lymphocytes against TLR4-dependent immunization models. Rodrigo Sánchez, Complutense University of Madrid, 2017.

Study of the diversity in the immunoglobulin repertoire in healthy individuals. Isabel Martín, Francisco de Vitoria University, 2015.

Dynamics of hematopoietic populations in the perinatal spleen. Inmaculada Sanz, Alcalá University, 2014

Teaching in training courses

Training course: Introduction to Flow Cytometry (from 2015 to present)
Training Course: Flow Cytometry Data Analysis (2018 to present)

Outreach / Citizen Science

• Collaboration in the 4th+Company CAM program.

• Collaboration with the ISCIII Scientific Culture Unit in Science Week at the ISCIII

• Scientific Dissemination Project "Talking about Science", carried out in Majadahonda primary, secondary and high school schools, since 2015 in collaboration with the Department of Education and Youth of the Majadahonda City Council: “How your Immune System works and healthy lifestyle habits to take care of it”

Content with Investigacion Infecciones Víricas e Inmunidad en Enfermos Inmunodeprimidos .