Immunobiology
Research Lines
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Herramientas transcriptómicas aplicadas al diagnóstico y pronóstico de enfermedades infecciosas
A) Papel regulador de smallARNs en infecciones virales: Los microARNs (miARNs) son excelentes biomarcadores de diagnóstico en enfermedades infecciosas, por su gran estabilidad, aparición temprana durante el periodo de incubación y papel central en la regulación de la respuesta inmune. Las células infectadas muestran un perfil de expresión específico según el patógeno. Su análisis masivo permite identificar ARNs cortos tanto celulares como virales o bacterianos, y analizar su asociación con la evolución clínica de la enfermedad y aspectos inmunovirológicos. Actualmente se analizan ARNs cortos menos conocidos (como piwiRNA, snoRNA, snRNA, etc), utilizando y/o desarrollando herramientas bioinformáticas adaptadas a su estudio en enfermedades infecciosas.
B) Desarrollo de herramientas y estudio de ARNs cortos exógenos: un elevado porcentaje de secuencias de ARNs cortos en muestra clínica corresponden a ARN no humano. Estas secuencias corresponden principalmente a potenciales co-infecciones, microbiota, o incluso procedentes de la dieta. El análisis de estas secuencias permite conocer mejor las bases moleculares de las enfermedades infecciosas, así como identificar nuevos biomarcadores o estrategias terapéuticas, ya que son moléculas de aparición temprana e interaccionan con el sistema inmune del paciente. Por ello desarrollamos herramientas para su estudio y analizamos los ARNs cortos exógenos en distintas patologías infecciosas.
C) Estudio de vesículas extracelulares como fuente de biomarcadores de diagnóstico y pronóstico en enfermedades
Infecciosas: Los ARNs cortos están presentes tanto en la célula de origen como en el interior de vesículas extracelulares (VE) formando parte de un mecanismo de comunicación intersistémica. Las VE están presentes en prácticamente todos los fluidos biológicos. Su contenido está relacionado con el estadio fisiopatológico de una célula infectada, conteniendo biomarcadores con interés tanto diagnóstico como pronóstico en enfermedades infecciosas. Por ello analizamos los ARN relacionados con la evolución clínica en distintas patologías infecciosas como VIH, VHC y sepsis y también los ADN contenidos en VE que puedan proporcionar información sobre el reservorio del VIH.
D) Identificación de marcadores de senescencia inducida por virus y estrategias paliativas: Las infecciones tanto crónicas como agudas inducen una senescencia acelerada en el paciente cuyo impacto afecta tanto a la evolución de la enfermedad como a posibles comorbilidades. No existen estudios a largo plazo sobre la evolución de los pacientes tras la infección por VHC o administración de AADs, por lo que estamos evaluando los mecanismos que desencadenan la inmunosenescencia y estrés oxidativo asociado a la infección por el VIH, VHC y otras infecciones virales para identificar nuevas estrategias terapéuticas que palien el envejecimiento prematuro en estos pacientes.
E) Impacto de la coinfección por hepatitis virales en el reservorio del VIH: La coinfección por el VHC impacta en el reservorio del VIH, principal obstáculo para eliminar esta infección a día de hoy. Se realizan distintos abordajes del estudio del reservorio de viral VIH en grupos de pacientes VIH con distinta exposición al VHC y otras infecciones, y su asociación con otros marcadores inmunológicos con el objetivo de identificar y proponer nuevas estrategias de eliminación/curación del VIH.
F) Integración de ómicas frente al COVID-19: Debido a que la enfermedad causada por la infección por SARS-CoV-2 representa un espectro variado de gravedad clínica, en esta línea de investigación, aplicamos tecnologías ómicas de manera integrada que incluyen un análisis de asociación de genoma completo, secuenciación masiva de microRNAs y análisis metabolómico y de marcadores de inflamación y coagulación, además del estudio del microbioma sanguíneo, con el objetivo de identificar al inicio de la infección los pacientes con peor pronóstico, contribuyendo a una intervención temprana y medidas terapéuticas efectivas.
Research projects
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PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN FINANCIADOS EN LOS ÚLTIMOS 10 AÑOS
1.TÍTULO: Sur8/Shoc2 como nuevo actor en envejecimiento y fragilidad.
CONVOCATORIA: COOPERA ISCIII 2024
ENTIDAD FINANCIADORA: Instituto de Salud Carlos III
REFERENCIA: COOP24CIII/00030
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández Rodríguez
INICIO/FINALIZACIÓN: 2025 - agosto 2028
FINANCIACIÓN: 130.600€
2.TÍTULO: Algoritmo predictivo para aNTicipar una retIrada preCoz y segura del tratamiento AntIbiótico en sePsis Abdominal basado en marcadores clínicos y transcriptómicos (ANTICIPA).
CONVOCATORIA: CIBERINFEC 2023
ENTIDAD FINANCIADORA: Centro de Investigación Biomédica en Red, CIBER, Instituto de Salud Carlos III
REFERENCIA: INFEC24PI01 S.N/2024
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández Rodríguez, IP coordinador
INICIO/FINALIZACIÓN: 2024-2025
FINANCIACIÓN: 120.000€
3.TÍTULO: Optimización de la duración del tratamiento antibiótico en la sepsis abdominal basado en la cinética de biomarcadores transcriptomicos y clínicos (Estudio GENOTIME-COHORT)).
CONVOCATORIA: AESI 2023
ENTIDAD FINANCIADORA: Instituto de Salud Carlos III
REFERENCIA: PI23CIII/00010
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández Rodríguez, IP coordinador
INICIO/FINALIZACIÓN: 2024-2026
FINANCIACIÓN: 128.750€
4.TÍTULO: Impact of long-tem HCV eradication on HIV infection: integration of Immune-virologic HIV markers, host transcriptome, and plasma microbiome data
CONVOCATORIA: Proyectos de Generación de Conocimiento
ENTIDAD FINANCIADORA: Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades.
REFERENCIA: PID2021-126781OB-I00 financiado por por MICIU/AEI /10.13039/501100011033 y por FEDER, UE
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández y Verónica Briz
INICIO/FINALIZACIÓN: Septiembre 2022 - agosto 2025
FINANCIACIÓN: 157.300€
5.TÍTULO: Determinación de biomarcadores de senescencia tras la eliminación del virus de la hepatitis C con antivirales de acción directa
CONVOCATORIA: X Convocatoria Proyectos de Investigación Santander UAX.
ENTIDAD FINANCIADORA: Fundación Universidad Alfonso X El Sabio
REFERENCIA: 1.010.932
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández
INICIO/FINALIZACIÓN: 2019 - 2022
FINANCIACIÓN: 90.000€
6.TÍTULO: Impacto de la erradicación y aclaramiento del VHC con los nuevos antivirales de acción directa, en pacientes coinfectados VIH/VHC en el reservorio VIH en sangre periférica y sistema inmune.
CONVOCATORIA: AESI 2018
ENTIDAD FINANCIADORA: Instituto de Salud Carlos III
REFERENCIA: PI18CIII/00020
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández Rodríguez
INICIO/FINALIZACIÓN: 2020-2021
FINANCIACIÓN: 92.000 €
7. TÍTULO Integración de ómicas frente al COVID-19.
CONVOCATORIA: Fondo SARS-CoV-2 y enfermedad COVID19
ENTIDAD FINANCIADORA: Instituto de Salud Carlos III
REFERENCIA: COV20/01144
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández Rodríguez
INICIO/FINALIZACIÓN: 2020-2021
FINANCIACIÓN: 131.970 €
8. TÍTULO: Estudio de los efectos de la clarificación del VHC en pacientes coinfectados VIH/VHC: impacto en el reservorio VIH, subpoblaciones de LT y en el perfil de microRNAs.
CONVOCATORIA: AESI 2015
ENTIDAD FINANCIADORA: Instituto de Salud Carlos III
REFERENCIA: PI15CIII/00031
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández Rodríguez y Verónica Briz
INICIO/FINALIZACIÓN: 2019-2019
FINANCIACIÓN: 54.800 €
Formando parte del equipo investigador:
1. 101157269. The ENVironmental ExpoSOME and health (ENVESOME) Entidad Financiadora: HORIZON EUROPE (Horizon), Horizon Research and Innovation Actions IP: Coordinador ETHNIKO IDRYMA EREVNON Duración: 1 December 2024 – 30 November 2028; Presupuesto: total 7 999 798,58 €, ISCIII 447 500,00 €; Grant agreement ID: 101157269
2. 925.581: Estudio de los factores genéticos asociados al desarrollo de secuelas en el paciente crítico post COVID. Fundación Universidad Alfonso X el Sabio-Santander. Abril 2022-prorrogable hasta marzo 2025. 81.000€; IP: Rafael Blancas Gómez-Casero
2. COV20_00622: Determinantes genéticos y biomarcadores genómicos de riesgo en pacientes con infección por coronavirus SARS-Cov-2. Instituto de Salud Carlos III, Fondo COVID-19. 01/05/2020-30/04/2021. 597.900 €; IP: Ángel Carracedo
3. CIVP19A5953: Búsqueda de biomarcadores en vesículas extracelulares para el diagnóstico y pronóstico del shock séptico post-quirúrgico. Fundación Ramón Areces. 2019-2021. 70.567€; IP: Eduardo Tamayo Gómez
4. VA321P18: Búsqueda de biomarcadores en vesículas extracelulares para el diagnóstico y pronóstico del shock séptico post-quirúrgico. Gerencia Regional de Salud. Consejería de Sanidad. Comunidad de Castilla y León. 2019-2021. 120.000€; IP: Eduardo Tamayo Gómez
La Dra. Fernández 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/).
Publications
Hypervirulent Klebsiella pneumoniae: Epidemiology outside Asian countries, antibiotic resistance association, methods of detection and clinical management
12. Hypervirulent Klebsiella pneumoniae: Epidemiology outside Asian countries, antibiotic resistance association, methods of detection and clinical management. Autores: García-Cobos S, Oteo-Iglesias J, Pérez-Vázquez M. Revista: Enferm Infecc Microbiol Clin (Engl Ed). 2025 Feb;43(2):102-109.
PUBMED DOIPodocytes as new cellular targets of hemoglobin toxicity in massive intravascular hemolysis.
Rubio-Navarro A, Sanchez-Niño MD, Guerrero-Hue M, García-Caballero C, Gutiérrez E, Yuste C, Sevillano A, Praga M, Egea J, Román E, Cannata P, Ortega R, Cortegano I, de Andrés B, Gaspar ML, Cadenas S, Ortiz A, Egido J, Moreno JA. Podocytes as new cellular targets of hemoglobin toxicity in massive intravascular hemolysis. 2018. J.Pathol. 244(3):296-310.
PUBMED DOICarbapenemase-Producing Klebsiella pneumoniae in COVID-19 Intensive Care Patients: Identification of IncL-VIM-1 Plasmid in Previously Non-Predominant Sequence Types.
13. Carbapenemase-Producing Klebsiella pneumoniae in COVID-19 Intensive Care Patients: Identification of IncL-VIM-1 Plasmid in Previously Non-Predominant Sequence Types. Autores: Cañada-García JE, Ramírez de Arellano E, Jiménez-Orellana M, Viedma E, Sánchez A, Alhambra A, Villa J, Delgado-Iribarren A, Bautista V, Lara N, García-Cobos S, Aracil B, Cercenado E, Pérez-Vázquez M, Oteo-Iglesias J. Revista: Antibiotics (Basel). 2023 Jan 6;12(1):107.
PUBMED DOIPertactin-Deficient Bordetella pertussis with Unusual Mechanism of Pertactin Disruption, Spain, 1986-2018
14. Mir-Cros A, Moreno-Mingorance A, Martín-Gómez MT, Abad R, Bloise I, Campins M, González-Praetorius A, Gutiérrez MN, Martín-González H, Muñoz-Almagro C, Orellana MÁ, de Pablos M, Roca-Grande J, Rodrigo C, Rodríguez ME, Uriona S, Vidal MJ, Pumarola T, Larrosa MN, González-López JJ. Emerg Infect Dis. 2022 May;28(5):967-976
PUBMED DOIGenomic Background and Phylogeny of cfiA-Positive Bacteroides fragilis Strains Resistant to Meropenem-EDTA
Medina-Pascual MJ, Valdezate S, Carrasco G, Villalón P, Garrido N, Saéz-Nieto JA. (2015) Increase in isolation of Burkholderia contaminans from Spanish patients with cystic fibrosis. Clin Microbiol Infect. ;21(2):150-6.
PUBMED DOIAn increase in negative supercoiling in bacteria reveals topology-reacting gene clusters and a homeostatic response mediated by the DNA topoisomerase I gene
Ferrándiz MJ, Martín-Galiano AJ, Arnanz C, Camacho-Soguero I, Tirado-Vélez JM, de la Campa AG. 2016. Nucl Acids Res. 44:7292-7303 (2016).
PUBMED DOISpatially-restricted JAG1-Notch signaling in the human thymus provides permissive microenvironments for dendritic cell development.
Martín Gayo, E., González-García, S., García-León, M., Murcia-Ceballos, A., Alcain, J., García-Peydró, M., Allende, L., de Andrés, B., Gaspar, ML. and Toribio, ML. J.Exp.Med. (2017) 214:3361-3379
PUBMED DOICarbapenemase-producing Emergence of NDM-producing Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli in Spain: phylogeny, resistome, virulence and plasmids encoding blaNDM-like genes as determined by WGS. aeruginosa in Spain: interregional dissemination of the high risk-clones ST175 and ST244 carrying blaVIM-2, blaVIM-1, blaIMP-8, blaVIM-20 and blaKPC-2
14. Emergence of NDM-producing Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli in Spain: phylogeny, resistome, virulence and plasmids encoding blaNDM-like genes as determined by WGS. Autores: Pérez-Vázquez M, Sola Campoy PJ, Ortega A, Bautista V, Monzón S, Ruiz-Carrascoso G, Mingorance J, González-Barberá EM, Gimeno C, Aracil B, Sáez D, Lara N, Fernández S, González-López JJ, Campos J, Kingsley RA, Dougan G, Oteo-Iglesias J; Spanish NDM Study Group. Revista: J Antimicrob Chemother. 2019 Dec 1;74(12):3489-3496.
PUBMED DOIEpidemiology of the Acinetobacter-derived cephalosporinase, carbapenem-hydrolysing oxacillinase and metallo-beta-lactamase genes, and of common insertion sequences, in epidemic clones of Acinetobacter baumannii from Spain
Villalón P, Valdezate S, Medina-Pascual MJ, Carrasco G, Vindel A, Saez-Nieto JA. Epidemiology of the Acinetobacter-derived cephalosporinase, carbapenem-hydrolysing oxacillinase and metallo-beta-lactamase genes, and of common insertion sequences, in epidemic clones of Acinetobacter baumannii from Spain. J Antimicrob Chemother. 2013;68(3):550-3.
PUBMED DOIRapid cross-border emergence of NDM-5-producing Escherichia coli in the European Union/European Economic Area, 2012 to June 2022
15. Rapid cross-border emergence of NDM-5-producing Escherichia coli in the European Union/European Economic Area, 2012 to June 2022. Autores: Linkevicius M, Bonnin RA, Alm E, Svartström O, Apfalter P, Hartl R, Hasman H, Roer L, Räisänen K, Dortet L, Pfennigwerth N, Hans JB, Tóth Á, Buzgó L, Cormican M, Delappe N, Monaco M, Giufrè M, Hendrickx AP, Samuelsen Ø, Pöntinen AK, Caniça M, Manageiro V, Oteo-Iglesias J, Pérez-Vázquez M, Westmo K, Mäkitalo B, Palm D, Monnet DL, Kohlenberg A. Revista: Euro Surveill. 2023 May;28(19):2300209.
PUBMED DOIAdditional Information
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”