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Investigación

Special Pathogens

Líneas de investigación

Content with Investigacion Virus entéricos .

Virus entéricos

1. Vigilancia microbiológica y epidemiológica a nivel nacional de las infecciones causadas por enterovirus y parechovirus y de los casos de parálisis flácida aguda en menores de 15 años. Caracterización, asociación clínica y epidemiología molecular.

2. Investigación de los enterovirus y parechovirus que causan infecciones neurológicas y sistémicas severas en población pediátrica. Estudio de los factores virológicos implicados en la patogenicidad.

3. Estudio virológico de muestras ambientales (aguas residuales y tratadas para consumo) de la CAM.

4. Estudio virológico (diagnóstico y caracterización) de las infecciones gastrointestinales causadas por virus (norovirus, rotavirus y otros). Epidemiología molecular y caracterización de brotes.

Investigación y vigilancia de los poliovirus y la poliomielitis

El Laboratorio de Enterovirus (actualmente de Virus Entéricos) del CNM fue designado Laboratorio Nacional de Poliovirus en 1998 y desde entonces es certificado anualmente por la OMS, como parte del Plan Global de Erradicación de la Poliomielitis. Es responsable, junto a 3 laboratorios primarios en 3 CCAA, de la vigilancia de la poliomielitis a nivel nacional, estudiando e investigando (clínica, epidemiológica y virológicamente) todos los casos compatibles, incluidos los de parálisis flácida aguda en menores de 15 años (enfermedad de notificación obligatoria) para descartar la presencia y circulación de poliovirus en España.

Además, desde 1999 (y gracias a un convenio con el CYII) posee toda la infraestructura y metodología necesaria para realizar vigilancia medioambiental en aguas, tanto para medir la calidad de las aguas potables de ETAP, como para monitorizar la excreción de virus por parte de la población con el estudio de la presencia de poliovirus y otros enterovirus en aguas residuales de EDAR. Esto ha permitido que, a partir de marzo de este año, se estén realizando, además, ensayos de presencia de SARS-CoV-2 en las muestras procedentes de diferentes EDAR situadas en la CAM.

Investigación y referencia en infecciones por enterovirus y parechovirus

El Laboratorio también es Laboratorio de Referencia para las infecciones por Enterovirus y Parechovirus realizando: 1) el diagnostico virológico en muestras clínicas; 2) la caracterización de todos los enterovirus y parechovirus detectados (Programa de Vigilancia Microbiológica del CNM); 3) el desarrollo, mantenimiento y transferencia de métodos de diagnóstico y tipado, tanto moleculares como de cultivo viral; y 4) la investigación para profundizar en el conocimiento de aquellos virus implicados en casos de excepcional importancia clínica o epidemiológica. La larga experiencia del grupo en la propagación de cultivos virales de enterovirus y en técnicas celulares y moleculares de caracterización, ha permitido que el CNM posea una amplia colección de cepas, muy valiosa para la investigación de estos virus.

Investigación y referencia en infecciones gastrointestinales causadas por virus

Desde 2016, el laboratorio realiza: 1) el diagnostico virológico de Norovirus, Rotavirus, Adenovirus 40/41, Astrovirus y otros virus productores de gastroenteritis aguda en muestras clínicas; 2) el genotipado de los virus detectados y la caracterización de brotes; 3) el desarrollo y mantenimiento de métodos de diagnóstico y genotipado; y 4) la investigación básica y epidemiológica de aquellos virus de mayor importancia clínica.

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Viruses from a cluster of HIV-1 Elite controllers inherit viral characteristics associated with the clinical non-progressor phenotype

Casado C, Marrero-Hernández S, Márquez-Arce D, Pernas M, Marfil S, Borràs-Grañana F, Olivares I, Cabrera-Rodríguez R, Valera M-S, de Armas-Rillo L, Lemey P, Blanco J, Valenzuela-Fernández A, Lopez-Galíndez C. 2018. mBio 9:e02338-17.

PUBMED DOI

Permanent control of HIV-1 pathogenesis in exceptional elite controllers: a model of spontaneous cure

Casado C, Galvez C, Pernas M, Tarancon-Diez L, Rodriguez C, Sanchez-Merino V, Vera M, Olivares I, De Pablo-Bernal R, Merino-Mansilla A, Del Romero J, Lorenzo-Redondo R, Ruiz-Mateos E, Salgado M, Martinez-Picado J, Lopez-Galindez C. Sci Rep. 2020 Feb 5,10(1):1902

PUBMED DOI

High-Risk Sexual Practices Contribute to HIV-1 Double Infection Among Men Who Have Sex with Men in Madrid

Casado C, Pernas M, Rava M, Ayerdi O, Vera M, Alenda R, Jiménez P, Docando F, Olivares I, Zaballos A, Vicario JL, Rodríguez C, Del Romero J, Lopez-Galindez C. AIDS Res Hum Retroviruses. 2020 Nov, 36(11):896-904

PUBMED DOI

Identification of a Spanish HIV-1 Long Term Non-Progressor cluster infected with a low replicating virus

Concepción Casado, Maria Pernas, Virginia Sandonis, Tamara Alvaro-Cifuentes, Isabel Olivares, Rosa Fuentes, Lorena Martínez Prats, Eulalia Grau, Lidia Ruiz, Rafael Delgado, Carmen Rodríguez, Jorge del Romero, and Cecilio López-Galíndez. (2013). PLoS One. 8 (10):e77663.

PUBMED DOI

Evidence of Ongoing Replication in a Human Immunodeficiency Virus Type 1 Persistently Infected Cell Line

Isabel Olivares, Carmen Sánchez-Jiménez, Catarina Reis Vieira, Víctor Toledano, Mónica Gutiérrez-Rivas, and Cecilio López-Galíndez. Journal of General Virology. 94, 944-954.

PUBMED DOI

Immunoescape of HIV-1 in Env-EL9 CD8 + T cell response restricted by HLA-B*14:02 in a Non progressor who lost twenty-seven years of HIV-1 control

Moyano A, Blanch-Lombarte O, Tarancon-Diez L, Pedreño-Lopez N, Arenas M, Alvaro T, Casado C, Olivares I, Vera M, Rodriguez C, Del Romero J, López-Galíndez C, Ruiz-Mateos E, Prado JG, Pernas M. Retrovirology. 2022 Mar 26,19(1):6

PUBMED DOI

The Characteristics of the HIV-1 Env Glycoprotein Are Linked with Viral Pathogenesis

Pérez-Yanes S, Pernas M, Marfil S, Cabrera-Rodríguez R, Ortiz R, Urrea V, Rovirosa C, Estévez-Herrera J, Olivares I, Casado C, Lopez-Galindez C, Blanco J, Valenzuela-Fernández A. Front Microbiol. 2022 Mar 24, 3:763039.

PUBMED DOI

Analysis of HIV-1 “in vitro” evolution through 3D real fitness landscapes constructed by Self Organizing Maps.

Ramón Lorenzo‐Redondo, Soledad Delgado, Federico Morán, and Cecilio Lopez‐Galindez. Analysis of HIV-1 “in vitro” evolution through 3D real fitness landscapes constructed by Self Organizing Maps. (2014) PLoS One. 9(2): e88579.

PUBMED DOI

Influence of Mutation and Recombination on HIV-1 in vitro Fitness Recovery

Ramón Lorenzo-Redondo, Miguel Arenas, and Cecilio Lopez-Galindez. (2015) Mol Phylogenet Evol. Sep 7. pii: S1055-7903(15)00259-6

PUBMED DOI

Phenotypic and molecular characterization of IMP-producing Enterobacterales in Spain: Predominance of IMP-8 in Klebsiella pneumoniae and IMP-22 in Enterobacter roggenkampii.

5. Phenotypic and molecular characterization of IMP-producing Enterobacterales in Spain: Predominance of IMP-8 in Klebsiella pneumoniae and IMP-22 in Enterobacter roggenkampii. Autores: Cañada-García JE, Grippo N, de Arellano ER, Bautista V, Lara N, Navarro AM, Cabezas T, Martínez-Ramírez NM, García-Cobos S, Calvo J, Cercenado E, Aracil B, Pérez-Vázquez M, Oteo-Iglesias J; Spanish IMP Study Group. Revista: Front Microbiol. 2022 Sep 28;13:1000787.

DOI

HCV eradication with DAAs differently affects HIV males and females: A whole miRNA sequencing characterization

Valle-Millares D; Brochado-Kith O; Gómez-Sanz A; et al; Fernández-Rodríguez A (AC). (17/17). 2021. Biomedicine and Pharmacotherapy. Elsevier.

DOI

Antiretroviral Therapy with Ritonavir-Boosted Atazanavir- and Lopinavir-Containing Regimens Correlates with Diminished HIV-1 Neutralization.

Yuste E, Gil H, Garcia F, Sanchez-Merino V; Vaccines (Basel). 2024 Oct 17;12(10):1176.

PUBMED DOI

Toward the consensus of definitions for the phenomena of antifungal tolerance and persistence in filamentous fungi.

Amich J, Bromley M, Goldman GH, Valero C. mBio. 2025 Feb 25:e0347524

PUBMED DOI

Outbreak of invasive meningococcal disease caused by a meningococcus serogroup B expressing a rare porA genosubtype (19-54, 15), Spain, March to April 2024.

Abad R, Navarro C, García-Amil C, Montes M, Castañeda-García A, Cuadros JA, Galar A, Martin F, Mena E, Pérez de Madrid S, Román C, Soler M, Vázquez JA. Euro Surveill. 2025 Nov;30(44):2500222

PUBMED DOI

Distribution of DNA gyrase cleavage sites across the Streptococcus pneumoniae genome: relation to transcription and methylation at GATC sites

Ferrándiz MJ, Hernández P, de la Campa AG. Nucleic Acids Res. 2025; 53(21):gkaf1183.

PUBMED DOI

T-Cell-Specific Loss of the PI-3-Kinase p110α Catalytic Subunit Results in Enhanced Cytokine Production and Antitumor Response.

1. Aragoneses-Fenoll L, Ojeda G, Montes-Casado M, Acosta-Ampudia Y, Dianzani U, Portolés P, Rojo JM. T-Cell-Specific Loss of the PI-3-Kinase p110α Catalytic Subunit Results in Enhanced Cytokine Production and Antitumor Response. Front. Immunol. 2018 Feb 27;9:332.

PUBMED DOI

Essential in vitro diagnostics for advanced HIV and serious fungal diseases: international experts' consensus recommendations. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2019 Sep

Bongomin F, Govender NP, Chakrabarti A, Robert-Gangneux F, Boulware DR, Zafar A, Oladele RO, Richardson MD, Gangneux JP, Alastruey-Izquierdo A, Bazira J, Boyles TH, Sarcarlal J, Nacher M, Obayashi T, Worodria W, Pasqualotto AC, Meya DB, Cheng B, Sriruttan C, Muzoora C, Kambugu A, Rodriguez Tudela JL, Jordan A, Chiller TM, Denning DW. Essential in vitro diagnostics for advanced HIV and serious fungal diseases: international experts' consensus recommendations. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2019 Sep;38(9):1581-1584. doi: 10.1007/s10096-019-03600-4. PMID: 31175479.

PUBMED DOI

Pneumoviridae fusion proteins as immunogens to induce cross-neutralizing antibody responses

Olmedillas E, Cano O, Martinez I, Luque D, Terron MC, McLellan JS, et al. Chimeric Pneumoviridae fusion proteins as immunogens to induce cross-neutralizing antibody responses. EMBO Mol Med. 2018;10(2):175-87.

PUBMED DOI

High-Quality Draft Genome of Babesia divergens, the Etiological Agent of Cattle and Human Babesiosis.

8. Cuesta I; González LM; Estrada K; Grande R; Zaballos A; Lobo CA; Barrera J; Sanchez-Flores A; Montero E. 2014. High-Quality Draft Genome of Babesia divergens, the Etiological Agent of Cattle and Human Babesiosis. Genome Announcement. 2: e01194-14.

PUBMED DOI

Emergence of linezolid-resistant coagulase-negative staphylococci in an intensive care unit.

Emergence of linezolid-resistant coagulase-negative staphylococci in an intensive care unit. Balandin B, Lobo B, Orden B, Román F, García E, Martínez R, Valdivia M, Ortega A, Fernández I, Galdos P. Infect Dis (Lond). 2016;48(5):343-9.

PUBMED

List of staff

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1.- The study of non-gastrointestinal zoonoses, some of them transmitted by vectors and/or emerging, aims to: 

  • The development and validation of new diagnostic and genotyping techniques represent important scientific-technical support to the National Health System, acting as a reference laboratory. 
  • Research on the Molecular Epidemiology of Coxiella burnetii studies the circulating genotypes and their association with the different clinical presentations of Q fever. 
  • Discovery of new pathogens: especially relevant in the case of Francisella with the description of F. hispaniensis, as well as taxonomically unknown variants of Bartonella, Borrelia and Rickettsia, found in reservoirs, vectors and clinical samples. 
  • Surveillance in nature analyzes kinetics, transmission cycles and reservoirs. 

• Genotyping techniques allow traceability studies to be carried out in the case of natural outbreaks or intentional release. • Method accreditation: ISO15189 standard (clinical samples), ISO17025 (environmental). 

2.- The study of bacteria with potential use in bioterrorism through participation in European projects (Joint Actions: QUANDHIP, EMERGE, SHARP) allows us to respond appropriately to possible health alert situations. An important methodological development has been carried out for the detection of these agents and a Rapid Response System has been implemented.

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