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Investigación

Leishmaniasis and Chagas Disease

Líneas de investigación

Content with Investigacion Resistencia a Antibióticos e IRAS .

Resistencia a Antibióticos

Nuestro objetivo general es aportar conocimiento precoz sobre cualquier mecanismo de resistencia a antibióticos emergente en nuestro país. Dicho aporte de conocimiento se fundamenta en unos objetivos transversales clave:

  1) La capacidad de adaptar la investigación a los problemas de resistencia emergentes

  2) La promoción de estudios de investigación cooperativos y multidisciplinares con diferentes centros españoles y extranjeros

  3) La transferencia ágil de los resultados de la investigación a la práctica clínica del Sistema Nacional de Salud

  4) El fomento de la interrelación de la investigación con la referencia, la asesoría, la formación y la divulgación.

Nuestros principales objetivos científicos son la caracterización de las bases moleculares de la resistencia a antibióticos en bacterias patógenas, el estudio de la epidemiología molecular y la estructura poblacional de las bacterias resistentes, la caracterización de los elementos genéticos móviles que portan los genes de resistencia, y el desarrollo de técnicas diagnósticas y alternativas terapéuticas frente a bacterias con resistencia extensa, basado en nuevas tecnologías como la secuenciación de genomas bacterianos. La investigación en las vías de diseminación de enterobacterias, Acinetobacter baumannii y Pseudomonas aeruginosa productores de carbapenemasas es uno de nuestros objetivos prioritarios.


Algunas iniciativas en las que participamos son la red europea de vigilancia de la resistencia a antibióticos (EARS-Net), el  sistema de la OMS desarrollado para apoyar el plan de acción mundial sobre la resistencia a los antimicrobianos (GLASS), la red española de investigación en patología infecciosa (REIPI), el Plan nacional contra la resistencia a antibióticos (PRAN), el Comité Coordinador de la red de laboratorios para la vigilancia de microorganismos resistentes, y la coordinación nacional de los proyectos CARBA-ES-2019 (nacional) y CCRE-survey (ECDC).

Líneas de investigación

- Detección y caracterización de mecanismos de resistencia a antibióticos emergentes, sobre todo a antibióticos de última línea como los antibióticos carbapenémicos y la colistina.


- Caracterización y trazabilidad interregional, mediante el análisis de secuencias de genomas completos (WGS), de clones de alto riesgo con múltiple resistencia a antibióticos, y de plásmidos epidémicos portadores de genes de resistencia.


- Identificación mediante recursos bio-informáticos de posibles dianas para el desarrollo de nuevos productos o moléculas relacionadas con el control de la resistencia a antibióticos (vacunas, pruebas diagnósticas, atenuantes de virulencia y otros).


- Análisis de las tendencias evolutivas de la resistencia a antibióticos en patógenos bacterianos productores de bacteriemia; European Antimicrobial Resistance Surveillance Net (EARS-Net) del ECDC y Global Antimicrobial Resistance Surveillance System (GLASS) de la OMS.


- Análisis del microbioma y resistoma del tracto gastrointestinal humano y su relación con la colonización por bacterias multi-resistentes y desarrollo de infecciones (metagenómica).

Investigación en infecciones multirresistentes

 

La emergencia y diseminación global de cepas bacterianas de diferentes especies con resistencia a distintas clases de antibióticos (cepas multirresistentes) supone una amenaza para la eficacia del tratamiento antibiótico. El Antibiotic Resistance Global Report publicado por la Organización Mundial de la Salud en 2014 destacó altas tasas de resistencia en varias especies de bacterias patógenas en cada una de las seis regiones incluidas en el estudio (WHO; 2014). Las infecciones causadas por bacterias resistentes están asociadas a una mortalidad significativa, produciendo más de 700.000 muertes al año, y se estima que esta cifra llegará a 10 millones de muertes anuales en 2050, si no cambia la tendencia actual (Antimicrobial Resistance Rev; 2015). En 2017, la Organización Mundial de la Salud identificó las especies bacterianas frente a las que deberían implementarse nuevas medidas de tratamiento y prevención (WHO 2017). En este informe se clasificaron las especies Gram negativas multirresistentes.

Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa y Klebsiella pneumoniae con la prioridad más alta (Priority 1: Critical). Las tasas de resistencia a los antimicrobianos de primera línea de estas bacterias Gram-negativas multirresistentes se han incrementado a nivel global durante la última década, complicando significativamente el manejo clínico de las infecciones producidas por estos microorganismos. En este contexto, nuestro grupo está desarrollando las siguientes líneas de investigación:

1. Desarrollo de vacunas para infecciones multirresistentes

Esta línea de investigación tiene como objetivo del desarrollo preclínico de vacunas profilácticas y anticuerpos monoclonales terapéuticos para infecciones producidas por bacterias Gram negativas multirresistentes de difícil manejo clínico debido a la resistencia antimicrobiana. La investigación realizada en esta línea tiene como objetivo identificar y caracterizar antígenos de las bacterias multirresistentes (Acinetobacter baumannii, Klebsiella pneumoniae y Pseudomonas aeruginosa) que sirvan para el desarrollo de anticuerpos monoclonales y vacunas a través de estudios epidemiológicos, genómicos y proteómicos.

2. Caracterización de tratamientos novedosos para infecciones multirresistentes

Esta línea de investigación tiene como objetivo identificar y caracterizar nuevos tratamientos basados en moléculas novedosas y/o combinaciones de antibióticos existentes para infecciones producidas por bacterias Gram negativas multirresistentes.  También se emplean técnicas moleculares y "omicas" para la identificación de nuevas dianas para el desarrollo de antibióticos novedosas. 

3. Desarrollo de vacunas frente a SARS-CoV-2

Debido la situación producida por la propagación del SARS-CoV-2 urge la realización de estudios que tienen como objetvo el desarrollo de vacunas profilácticas.  Nuestro grupo lidera 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.

Caracterización molecular de los estafilococcus

​El Laboratorio de Referencia e investigación en Infecciones Relacionadas con la Asistencia Sanitaria dispone de un Programa de Vigilancia de Staphylococcus aureus y Estafilococos coagulasa negativa y de la siguiente cartera de servicios:

Estafilococos coagulasa negativa

Identificación:

Por secuencia del gen 16S del ARN ribosómico

Por secuencia del gen rpoB

Por secuencia del gen tuf

 

Marcadores moleculares

Perfil por PFGE

SSC

mec

MLST

 

Detección de genes

Genes mec

Genes de resistencia

Mecanismos de resistencia al linezolid

Dominio V del gen 23S ARNr

Gen rplC (riboproteína L3)

Gen rplD (riboproteína L4)

Gen rplV (riboproteína L22)

 

 

Staphylococcus aureus

Identificación:

PCR del gen Sau

Por secuencia del gen 16S del ARN ribosómico

Por secuencia del gen rpoB

Por secuencia del gen tuf

 

Marcadores moleculares

PFGE

MLST

SSC

mec

Spa-tipo

 

Detección de genes

Genes mec

Gen PVL

Toxinas exfoliativas (SST)

Toxina del Shock Tóxico (TSST)

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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 DOI

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.

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 DOI

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.

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PUBMED DOI

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.

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 DOI

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.

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.

DOI

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.

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 DOI

Impaired 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 DOI

Identification 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 DOI

Cytotoxic 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 DOI

Tyrosine 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.

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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 DOI

Evaluation 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 DOI

Staphylococcus 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.

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Antimicrobial 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

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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.

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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).

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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.

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Molecular 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.

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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).

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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.

PUBMED

Content with Investigacion Resistencia a Antibióticos e IRAS .

List of staff

Información adicional

The Leishmaniasis and Chagas Disease Unit supports the National Health System through a multidisciplinary approach that includes the development and validation of diagnostic tests, the molecular characterization of parasites, molecular epidemiology, field studies, as well as experimental research into new therapeutic and prophylactic approaches for their control.
The laboratory has extensive experience in the characterization of the cellular and humoral immune response of leishmaniasis and post-treatment monitoring, as well as in asymptomatic individuals and in experimental animal models. The laboratory also contributes to immunological studies of the pathogenesis of leishmaniasis under immunosuppressive conditions (HIV/Leishmania co-infection, malnutrition, immunosuppressive treatment...). The laboratory has been a WHO Collaborating Center for Leishmaniasis since 1997, providing technical support to the various research and training activities of the WHO and participating in the evaluation of outbreaks of human leishmaniasis in endemic countries.
The laboratory also participates in the evaluation of prognostic markers for the evolution of T. cruzi infection and vertical (transplacental) transmission, an important public health problem in our country. It also carries out studies on the pharmacokinetics of drugs against Chagas disease.

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