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Investigación

Malaria and Emerging Parasitosis

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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Imported and autochthonous malaria in West Saudi Arabia: results from a reference hospital

Soliman RH, Garcia-Aranda P, Elzagawy SM, Hussein BE, Mayah WW, Martin Ramirez A, Ta-Tang TH, Rubio JM. Imported and autochthonous malaria in West Saudi Arabia: results from a reference hospital. Malar J. 2018 Aug 7;17(1):286.

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Fernandez-Garcia MD, Majumdar M, Kebe O, Fall AD, Kone M, Kande M, Dabo M, Sylla MS, Sompare D, Howard W, Faye O, Martin J, Ndiaye K. Emergence of Vaccine-Derived Polioviruses during Ebola Virus Disease Outbreak, Guinea, 2014-2015.

Fernandez-Garcia MD, Majumdar M, Kebe O, Fall AD, Kone M, Kande M, Dabo M, Sylla MS, Sompare D, Howard W, Faye O, Martin J, Ndiaye K. Emergence of Vaccine-Derived Polioviruses during Ebola Virus Disease Outbreak, Guinea, 2014-2015. Emerg Infect Dis. 2018 Jan;24(1):65-74. doi: 10.3201/eid2401.171174. PMID:29260690; PMCID: PMC5749474.

Tarragó, D.; Mateos, M.-L.; Avellón, A.; Pérez-Vázquez, M.-D.; Tenorio, A.2004

Tarragó, D.; Mateos, M.-L.; Avellón, A.; Pérez-Vázquez, M.-D.; Tenorio, A.2004. Quantitation of Cytomegalovirus DNA in Cerebrospinal Fluid and Serum Specimens from AIDS Patients Using a Novel Highly Sensitive Nested Competitive PCR and the Cobas Amplicor CMV Monitor™ Journal of Medical Virology. 72-2, pp.249-256. ISSN 01466615. 10. Tarragó, D.; Quereda, C.; Tenorio, A.2003. Different cytomegalovirus glycoprotein B genotype distribution in serum and cerebrospinal fluid specimens determined by a novel multiplex nested PCR Journal of Clinical Microbiology. 41-7, pp.2872-2877. ISSN 00951137.

Fernandez-Garcia, Maria Dolores (AC); Kebe, Ousmane; Fall, Aichatou D.; Dia, Hamet; Diop, Ousmane M.; Delpeyroux, Francis; Ndiaye, Kader. 2016.

Fernandez-Garcia, Maria Dolores (AC); Kebe, Ousmane; Fall, Aichatou D.; Dia, Hamet; Diop, Ousmane M.; Delpeyroux, Francis; Ndiaye, Kader. (1/ 7). 2016. Enterovirus A71 Genogroups C and E in Children with Acute Flaccid Paralysis, West Africa EMERGING INFECTIOUS DISEASES. 22-4, pp.753-755. ISSN 1080-6040.

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Cabrerizo M, García-Iñiguez JP, Munell F, Amado A, Madurga-Revilla P, Rodrigo C, Pérez S, Martínez-Sapiña A, Antón A, Suárez G, Rabella N, Del Campo V, Otero A, Masa-Calles J. First Cases of Severe Flaccid Paralysis Associated With Enterovirus D68 Infection in Spain, 2015-2016. Pediatr Infect Dis J. 2017 Dec;36(12):1214-1216. doi: 10.1097/INF.0000000000001668. PMID: 28661963.

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van Beek J, de Graaf M, Al-Hello H, Allen DJ, Ambert-Balay K, Botteldoorn N, Brytting M, Buesa J, Cabrerizo M, Chan M, Cloak F, Di Bartolo I, Guix S, Hewitt J, Iritani N, Jin M, Johne R, Lederer I, Mans J, Martella V, Maunula L, McAllister G, Niendorf S, Niesters HG, Podkolzin AT, Poljsak-Prijatelj M, Rasmussen LD, Reuter G, Tuite G, Kroneman A, Vennema H, Koopmans MPG; NoroNet. Molecular surveillance of norovirus, 2005-16: an epidemiological analysis of data collected from the NoroNet network. Lancet Infect Dis. 2018 May;18(5):545-553. doi: 10.1016/S1473-3099(18)30059-8. Epub 2018 Jan 26. PMID: 29396001.

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Fernandez-Garcia MD, Simon-Loriere E, Kebe O, Sakuntabhai A, Ndiaye K. Identification and molecular characterization of the first complete genome sequence of Human Parechovirus type 15. Sci Rep. 2020 Apr 21;10(1):6759. doi: 10.1038/s41598-020-63467-w. PMID: 32317760; PMCID: PMC7174385.

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Casas-Alba D, Valero-Rello A, Muchart J, Armangué T, Jordan I, Cabrerizo M, Molero-Luís M, Artuch R, Fortuny C, Muñoz-Almagro C, Launes C. Cerebrospinal Fluid Neopterin in Children With Enterovirus-Related Brainstem Encephalitis. Pediatr Neurol. 2019 Jul; 96:70-73. doi: 10.1016/j.pediatrneurol.2019.01.024. Epub 2019 Feb 7. PMID: 30935719.

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Luan Y, Mosheir E, Menon MC, Wilson D, Woytovich C, Ochando J, Murphy B. Monocytic Myeloid-Derived Suppressor Cells Accumulate in Renal Transplant Patients and Mediate CD4(+) Foxp3(+) Treg Expansion. 2013. Am J Transplant.13(12):3123-31.

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Riquelme P, Haarer J, Kammler A, Walter L, Tomiuk S, Ahrens N, Goecze I, Wege A, Fändrich F, Schlitt H, Banas B, Lutz M, Sawitzki B, Ochando J, Geissler E and Hutchinson J. Generation of BTNL8+ TIGIT+ Tregs by Human Regulatory Macrophages Before Kidney Transplantation. Nat Commun. 2018; Jul 20;9(1):2858. PMID: 30030423.

Inhibiting Inflammation with Myeloid Cell-Specific Nanobiologics Promotes Organ Transplant Acceptance

Braza MS, Lameijer M, Sanchez-Gaytan B, Arts R, Pérez-Medina C, Conde P, Brahmachary M, van der Touw W, Fay F, Kluza E, Kossatz S, Stroes E, Kroon J, Dress R, Salem F, Rialdi A, Reiner T, Boros P, van Leent M, Strijkers G, Calcagno C, Ginhoux F, Marazzi I, Lutgens E, Nicolaes G, Weber C, Swirski F, Nahrendorf M, Fisher E, Fayad Z, Duivenvoorden R, Netea M, Mulder WJ, and Ochando J. Inhibiting Inflammation with Myeloid Cell-Specific Nanobiologics Promotes Organ Transplant Acceptance.Immunity. 2018; 20;49(5):819-828.e6. PMID: 30413362.

PUBMED DOI

Fernandez-Garcia MD, Volle R, Joffret ML, Sadeuh-Mba SA, Gouandjika-Vasilache I, Kebe O, Wiley MR, Majumdar M, Simon-Loriere E, Sakuntabhai A, Palacios G, Martin J, Delpeyroux F, Ndiaye K, Bessaud M. Genetic Characterization of Enterovirus A71 Circulating in Africa.

Fernandez-Garcia MD, Volle R, Joffret ML, Sadeuh-Mba SA, Gouandjika-Vasilache I, Kebe O, Wiley MR, Majumdar M, Simon-Loriere E, Sakuntabhai A, Palacios G, Martin J, Delpeyroux F, Ndiaye K, Bessaud M. Genetic Characterization of Enterovirus A71 Circulating in Africa. Emerg Infect Dis. 2018 Apr;24(4):754-757. doi: 10.3201/eid2404.171783. PMID: 29553325; PMCID: PMC5875259.

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List of staff

Información adicional

Despite progress, parasitic diseases remain a major challenge for humans. Its rapid and accurate detection, as well as the identification of specific genes related to virulence and/or resistance to treatments, is a necessity for management and planning control strategies. 

The main objective of the group is to carry out quality, competitive and innovative research, to acquire, disseminate and apply in clinical parasitology with the ultimate goal of improving and innovating in the diagnoses, therapies and control of parasitic diseases. This general objective is implemented through external projects and collaborations with different funding sources:

- Characterization of submicroscopic malaria. National Hospital Network. (FIS-ISCIII).
- Design, optimization and validation of advanced diagnostic methods for the detection of blood parasites (Retos-MICINN).
- Control of onchocerciasis in Equatorial Guinea. CNMTrop-ISCIII (Task Force, USA).
- Characterization and control of Mansonellosis and Onchocerciasis in the Amazon region in Brazil. FIOCRUZ from Amazonas, Brazil. (Cpnqt-Brazil).
- Plasmodium knowlesi and its implication as the fifth species of human malaria. MRC, Malaysia.
- Intestinal parasitosis in Egypt from Cryptosporidium (protozoan) to Capillaria (Nematode). Cairo University and Al-Azhar University, Egypt. (MHESR, AECID).

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