Antibiotic Resistance
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Arbovirus y Enfermedades víricas importadas
El laboratorio de Arbovirus y Enfermedades Víricas Importadas (AEVI) del CNM desarrolla su trabajo dentro de la línea de investigación “Virus emergentes transmitidos por vector y/o reservorio, de importancia en salud pública”, que se sustenta en las áreas de epidemiología molecular, desarrollo metodológico, detección en vectores y reservorios y, otros aspectos relacionados con estas zoonosis con una aplicación clara hacia la investigación, prevención, preparación, control y respuesta a las amenazas o brotes causados por estos virus.
Arbovirus como Dengue, Chikungunya o Zika son virus endémicos en todo el cordón tropical/sub-tropical del planeta en continua expansión a latitudes más lejanas debido al calentamiento global y a la dispersión y colonización de nuevos hábitats llevada a cabo por sus vectores artrópodos y son transportados a otras zonas del planeta a través de pacientes virémicos por lo que si, como ocurre en España, se cuenta con vectores transmisores establecidos, se puede propiciar el establecimiento de circulación autóctona. Además de estos virus exóticos, en España circulan endémicamente los arbovirus Toscana, West Nile y el virus de la Fiebre hemorrágica de Crimea-Congo, entre otros.
La OMS elaboró un listado en 2019 con las 10 amenazas para la Salud Global que consideraron más importantes, entre las que se encuentran los virus Dengue, Ébola y Zika. El principal temor es que la falta de preparación cause una epidemia. Además, algunos de estos virus como Dengue y Chikungunya son considerados también “Enfermedades Tropicales Desatendidas” que ponen en peligro la salud de muchas personas en países empobrecidos sin que se estudien con los recursos necesarios.
La importancia para la salud pública de estos patógenos, y la necesidad de prepararse frente a ellos, se refleja también en la lista de actividades prioritarias de investigación y desarrollo de la OMS que actualmente incluye, entre otros, el Ébola, el virus de la Fiebre Hemorrágica de Crimea Congo, el virus de Zika y la enfermedad por el virus de Nipah, debido a la amenaza que suponen para la Salud Pública por su potencial epidémico o porque no hay medidas de control suficientes. Además del peligro real que representan en zonas endémicas, algunos de los virus mencionados (Ébola, Zika, West Nile, Crimea-Congo y Dengue) han supuesto, y continúan siendo, una amenaza para nuestro país habiendo producido casos esporádicos o brotes localizados de infección autóctona. El riesgo para España de las enfermedades transmitidas por vectores está aumentando de manera muy clara como se ha podido observar en los últimos años, y la previsión es que siga aumentando.
Todos estos virus son virus zoonóticos emergentes y nuestro grupo de investigación lleva décadas trabajando en diferentes aspectos en relación con estos patógenos. El riesgo de emergencia y expansión de estos virus se basa de sus ciclos complejos de transmisión, por lo que nuestros estudios se basan tanto en el ser humano, como en los reservorios y los vectores que los transmiten. De esta base, parten transversalmente las líneas de actuación que van enfocadas a estudios de epidemiología molecular, desarrollo metodológico, detección de virus en vectores y hospedadores, caracterización de los mismos y estudios de competencia vectorial, con una aplicación dirigida hacia la investigación, prevención y respuesta a las amenazas o brotes causados por estos virus. El trabajo que desarrollamos se articula en torno a 3 objetivos principales:
Objetivo 1. Búsqueda y caracterización de virus emergentes en vectores y/o reservorios. Se lleva a cabo mediante herramientas moleculares incluyendo las nuevas estrategias de NGS, de virus emergentes en vectores y reservorios. De los virus detectados se realiza una caracterización molecular y serológica, llevando a cabo estudios de epidemiología molecular y de relaciones genéticas y antigénicas con virus relacionados.
Objetivo 2. Desarrollo metodológico para detección, identificación y caracterización de virus emergentes. Los métodos desarrollados pueden transferirse al SNS, explotarse comercialmente y/o utilizarse en la Cartera de Servicios del CNM. Estos desarrollos moleculares, y/o serológicos, refuerzan al CNM en su papel como Laboratorio Nacional de Referencia de Zoonosis, con un aporte de herramientas útiles y necesarias para la detección y caracterización de estos agentes. De igual forma, el desarrollo de herramientas tipo flujo lateral, las denominadas “Point Of Care” es una de las necesidades que pretendemos dar solución.
Objetivo 3. Eco-epidemiología de viriasis emergentes. Debido a los complejos ciclos biológicos de los arbovirus, el estudio de las especies de vectores implicados en nuestro país, así como el origen y evolución de los agentes circulantes, es crucial a la hora de entenderlos y responder a las amenazas que generan. Para ello estudiamos la presencia de estos virus tanto en muestras humanas como de vectores y posibles hospedadores, lo que nos permite, con un enfoque de “Una Salud”, entender los mecanismos que controlan su circulación y que puedan estar implicados en su patogenicidad.
Research projects
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Concesión del Proyecto de la Convocatoria 2019 de RETOS-COLABORACIÓN: Desarrollo de kits diagnósticos mediante PCR multiplex en tiempo real en formato líquido y gelificado para la detección de enfermedades víricas y sepsis. RTC2019-007023-1 / MPY 292/20. IPs: Inmaculada Casas y Giovanni Fedele. 2020-2023. 442.653 €. Investigadoras colaboradoras: Mª Paz Sánchez-Seco, Ana Vázquez, Anabel Negredo.
Título del Proyecto: VIRUS DE LA FIEBRE HEMORRÁGICA DE CRIMEA-CONGO EN ESPAÑA: PAPEL DE LAS AVES MIGRATORIAS Y GARRAPATAS EN LA DIVERSIDAD VIRAL Y SUS EFECTOS EN LAS PRESENTACIONES CLÍNICAS EN EL HOMBRE
Entidad financiadora: ISCIII. Expediente: PI21CIII/0001 Centro: CNM
Duración desde: 01/01/2022 hasta: 31/12/2024
Investigador principal: Mª Paz Sánchez-Seco Financiación: 171.190,84 €
Título del Proyecto: Development of New Technologies to Track Emerging Infectious Threats in Wildlife and the Environment (NEXTHREAT)
Entidad financiadora: Ministerio de Ciencia e Innovación. Convocatoria Proyectos de I+D+i en líneas estratégicas, en colaboración público-privada 2021. Expediente: Proyecto PLEC2021-007968 financiado por MCIN/AEI/10.13039/501100011033 y por la Unión Europea NextGenerationEU/ PRTR. Centro: ISCIII
Duración desde: 20/12/2021 hasta: 30/09/2025
Investigador principal: Ana Vázquez Financiación: 301.191 €
Título del Proyecto: Measuring the real impact of West Nile virus infection in Spain
Entidad financiadora: Convocatoria Intramural de Proyectos de Investigación 2022 pertenecientes a CIBERESP. Expediente: ESP22PI05/2022 Centro: ISCIII
Duración desde: 01/05/2022 hasta: 01/05/2024
Investigador principal: Ana Vázquez Financiación: 48.000 €
Título del Proyecto: Microsoft Premonition
Entidad financiadora: ISCIII. Expediente: MPY241-22 Centro: ISCIII
Duración desde: 01/07/2022 hasta: 30/06/2024
Investigador principal: Ana Vázquez Financiación: 160.000 €
Título del Proyecto: CIBER (Centro de Investigación Biomédica En Red) de Enfermedades Infecciosas (CIBERINFEC). CB21/13/00110.
Entidad financiadora: Instituto de Salud Carlos III. Centro: CNM, ISCIII
Duración desde: 01/01/2022 hasta:
Investigador principal: Mª Paz Sánchez-Seco Financiación: 60.000 €/año
Título del Proyecto: Acción Estratégica Monkeypox
Entidad financiadora: CIBER (Centro de Investigación Biomédica En Red) de Enfermedades Infecciosas (CIBERINFEC). Instituto de Salud Carlos III. Centro: Multicéntrico
Duración desde: 01/09/2022 hasta: 15/04/2023
Investigador principal: Mª Paz Sánchez-Seco Financiación: 214.000 €
Título del Proyecto: INVESTIGACION Y VIGILANCIA INTEGRADA DE LOS ARBOVIRUS EMERGENTES WEST NILE, TOSCANA Y DENGUE EN ALGUNAS ZONAS DE ESPAÑA
Entidad financiadora: ISCIII Expediente: PI19CIII/00014 Centro: ISCIII
Duración desde: 01/01/2020 hasta: 01/01/2022
Investigador principal: Ana Vázquez Financiación: 122.000 €
Título del Proyecto: RED TEMÁTICA DE INVESTIGACIÓN COOPERATIVA EN ENFERMEDADES TROPICALES
Entidad financiadora: ISCIII Expediente: RD16CIII/0003/0003. Centro: ISCIII
Duración desde: 2017 hasta: 2021
Investigador principal: Mª Paz Sánchez-Seco Financiación: 195.000 €
Título del Proyecto: INVESTIGACIÓN APLICADA AL DIAGNÓSTICO Y TRATAMIENTO DE LOS VIRUS ZIKA, DENGUE Y CHIKUNGUNYA
Entidad financiadora: ISCIII Expediente: PI16CIII/00037 Centro: ISCIII
Duración desde: 01/01/2017 hasta: 31/12/2020 (Incluida prórroga de un año)
Investigador principal: Mª Paz Sánchez-Seco Financiación: 145.000 €
Título del Proyecto: SHARP: Strengthened International HeAlth Regulations and Preparedness in the EU
Entidad financiadora: UE Centro: ISCIII
Duración desde: 01/10/2019 hasta: 01/10/2020
Investigador principal: Mª Paz Sánchez-Seco Financiación: 22.000 €
Publications
Detection of Rhabdovirus viral RNA in oropharyngeal swabs and ectoparasites of Spanish bats
Aznar C, Vazquez-Moron S, Martson D, Juste J, Ibáñez C, Berciano JM, Salsamendi E, Aihartza J, Banyard AC, McElhinney L, Fooks AR, Echevarria JE. Detection of Rhabdovirus viral RNA in oropharyngeal swabs and ectoparasites of Spanish bats. Journal of General Virology. 2013. 94: 69-75.
PUBMED DOIGenomic non-coding regions reveal hidden patterns of mumps virus circulation in Spain, 2005 to 2015
Gavilán AM, Fernández-García A*, Rueda A, Castellanos A, Masa J, López-Perea N, Torres de Mier MV, de Ory F, Echevarría JE. Non-coding sequences reveal hidden patterns of mumps virus circulation in Spain, 2005 to 2015. Eurosurveillance,2018, 23(15): 1-8. *Corresponding author.
PUBMED DOIFirst cases of European Bat Lyssavirus type 1 in Iberian serotine bats: implications for the molecular epidemiology of bat rabies in Europe.
Mingo-Casas P, Sandonís V, Obón E, Berciano JM, Vázquez-Morón S, Juste J, Echevarría JE. First cases of European Bat Lyssavirus type 1 in Iberian serotine bats: implications for the molecular epidemiology of bat rabies in Europe. Plos Neglected Tropical Diseases, 2018: 12(4): e0006290.
PUBMED DOILast cases of rubella and congenital rubella syndrome in Spain, 1997–2016: The success of a vaccination program
Seppälä EM, López-Perea N, Torres de Mier MV, Echevarría JE, Fernández García A, Masa-Calles J. Last cases of rubella and congenital rubella syndrome in Spain, 1997–2016: The success of a vaccination program. Vaccine, 2019, 37(1):169-175.
PUBMED DOICombination of Cefditoren and N-acetyl-l-Cysteine Shows a Synergistic Effect against Multidrug-Resistant Streptococcus pneumoniae Biofilms
Llamosí M, Sempere J, Coronel P, Gimeno M, Yuste J, Domenech M. Combination of Cefditoren and N-acetyl-l-Cysteine Shows a Synergistic Effect against Multidrug-Resistant Streptococcus pneumoniae Biofilms. Microbiol Spectr. 2022 Dec 21;10(6):e0341522
PUBMED DOIClearance of mixed biofilms of Streptococcus pneumoniae and methicillin-susceptible/resistant Staphylococcus aureus by antioxidants N-acetyl-L-cysteine and cysteamine
Sempere J, Llamosí M, Román F, Lago D, González-Camacho F, Pérez-García C, Yuste J, Domenech M. Clearance of mixed biofilms of Streptococcus pneumoniae and methicillin-susceptible/resistant Staphylococcus aureus by antioxidants N-acetyl-L-cysteine and cysteamine. Sci Rep. 2022 Apr 23;12(1):6668
PUBMED DOIClinical Relevance and Molecular Pathogenesis of the Emerging Serotypes 22F and 33F of Streptococcus pneumoniae in Spain
Sempere J, de Miguel S, González-Camacho F, Yuste J, Domenech M. Clinical Relevance and Molecular Pathogenesis of the Emerging Serotypes 22F and 33F of Streptococcus pneumoniae in Spain. Front Microbiol. 2020 Feb 27;11:309.
PUBMED DOICombination of Antibodies and Antibiotics as a Promising Strategy Against Multidrug-Resistant Pathogens of the Respiratory Tract
Domenech M, Sempere J, de Miguel S, Yuste J. Combination of Antibodies and Antibiotics as a Promising Strategy Against Multidrug-Resistant Pathogens of the Respiratory Tract. Front Immunol. 2018 Nov 20;9:2700. doi: 10.3389/fimmu.2018.02700. PMID: 30515172; PMCID: PMC6256034.
DOIChemotherapy with Phage Lysins Reduces Pneumococcal Colonization of the Respiratory Tract
Corsini B, Díez-Martínez R, Aguinagalde L, González-Camacho F, García-Fernández E, Letrado P, García P, Yuste J. Chemotherapy with Phage Lysins Reduces Pneumococcal Colonization of the Respiratory Tract. Antimicrob Agents Chemother. 2018 May 25;62(6):e02212-17. doi: 10.1128/AAC.02212-17. PMID: 29581113; PMCID: PMC5971604.
DOIImpact of Biological Therapies on the Immune Response after Pneumococcal Vaccination in Patients with Autoimmune Inflammatory Diseases
Richi P, Yuste J, Navío T, González-Hombrado L, Salido M, Thuissard-Vasallo I, Jiménez-Díaz A, Llorente J, Cebrián L, Lojo L, Steiner M, Cobo T, Martín MD, García-Castro M, Castro P, Muñoz-Fernández S. Impact of Biological Therapies on the Immune Response after Pneumococcal Vaccination in Patients with Autoimmune Inflammatory Diseases. Vaccines. 2021 Feb 28;9(3):203. doi: 10.3390/vaccines9030203. PMID: 33671007; PMCID: PMC7997274.
DOIPleiotropic Effects of Cell Wall Amidase LytA on Streptococcus pneumoniae Sensitivity to the Host Immune Response
Ramos-Sevillano E, Urzainqui A, Campuzano S, Moscoso M, González-Camacho F, Domenech M, Rodríguez de Córdoba S, Sánchez-Madrid F, Brown JS, García E, Yuste J. Pleiotropic effects of cell wall amidase LytA on Streptococcus pneumoniae sensitivity to the host immune response. Infect Immun. 2015 Feb;83(2):591-603. doi: 10.1128/IAI.02811-14. PMID: 25404032; PMCID: PMC4294232.
DOIPSGL-1 on Leukocytes is a Critical Component of the Host Immune Response against Invasive Pneumococcal Disease
Ramos-Sevillano E, Urzainqui A, de Andrés B, González-Tajuelo R, Domenech M, González-Camacho F, Sánchez-Madrid F, Brown JS, García E, Yuste J. PSGL-1 on Leukocytes is a Critical Component of the Host Immune Response against Invasive Pneumococcal Disease. PLoS Pathog. 2016 Mar 14;12(3):e1005500. doi: 10.1371/journal.ppat.1005500. PMID: 26975045; PMCID: PMC4790886.
DOIComparison of methods and characterization of small RNAs from plasma extracellular vesicles of HIV/HCV coinfected patients
Martínez-González E; Brochado-Kith O; Gómez-Sanz A; et al; Fernández-Rodríguez A (AC). (9/9). 2020. Small RNA sequencing from plasma extracellular vesicles of HIV/HCV coinfected patients: a protocol comparison SCIENTIFIC REPORTS. 9. ISSN 2045-2322.
DOIRelative telomere length impact on mortality of COVID-19: Sex differences
Virseda-Berdices A; Concostrina-Martinez L; Martínez-González O;et al; Fernández-Rodríguez A (AC). (14/14). 2022. Relative telomere length impact on mortality of COVID-19: Sex differences.Journal of medical virology. 95, pp.e28368. ISSN 0146-6615.
DOIHepatitis C Virus Influences HIV-1 Viral Splicing in Coinfected Patients
Martínez-Román P; López-Huertas MR; Crespo-Bermejo C; et al; Briz V (AC). (16/15). 2020. Hepatitis C virus influences HIV-1 viral splicing in coinfected patients JOURNAL OF CLINICAL MEDICINE. MDPI. ISSN 2077-0383.
DOIHCV eradication with IFN-based therapy does not completely restore gene expression in PBMCs from HIV/HCV-coinfected patients
Brochado-Kith; Martínez I; Berenguer J; et al; Fernández-Rodríguez A (AC); Resino S. (11/12). 2021. HCV eradication with IFN-based therapy does not completely restore gene expression in PBMCs from HIV/HCV-coinfected patients. Journal of Biomedical Sciences. Springer Nature. 28-1.
DOIOLFM4 polymorphisms predict septic shock survival after major surgery. Eur J Clin Invest.
Pérez-García F; Resino S; Gómez-Sánchez E; et al; Jiménez-Sousa MÁ (10/10). OLFM4 polymorphisms predict septic shock survival after major surgery. Eur J Clin Invest. 2021. 51(4):e13416. doi: 10.1111/eci.13416.
Alcazar-Fuoli L, Mellado E, Garcia-Effron G, Buitrago MJ, Lopez JF, Grimalt JO, Cuenca-Estrella JM, Rodriguez-Tudela JL. Aspergillus fumigatus C-5 sterol desaturases Erg3A and Erg3B: role in sterol biosynthesis and antifungal drug susceptibility. Antimicrob Agents Chemother. 2006 Feb
Alcazar-Fuoli L, Mellado E, Garcia-Effron G, Buitrago MJ, Lopez JF, Grimalt JO, Cuenca-Estrella JM, Rodriguez-Tudela JL. Aspergillus fumigatus C-5 sterol desaturases Erg3A and Erg3B: role in sterol biosynthesis and antifungal drug susceptibility. Antimicrob Agents Chemother. 2006 Feb;50(2):453-60. doi: 10.1128/AAC.50.2.453-460.2006. PMID: 16436696; PMCID: PMC1366924.
PUBMED14. Alcazar-Fuoli L, Mellado E, Alastruey-Izquierdo A, Cuenca-Estrella M, Rodriguez-Tudela JL. Aspergillus section Fumigati: antifungal susceptibility patterns and sequence-based identification. Antimicrob Agents Chemother. 2008 Apr
Alcazar-Fuoli L, Mellado E, Alastruey-Izquierdo A, Cuenca-Estrella M, Rodriguez-Tudela JL. Aspergillus section Fumigati: antifungal susceptibility patterns and sequence-based identification. Antimicrob Agents Chemother. 2008 Apr;52(4):1244-51. doi: 10.1128/AAC.00942-07. Epub 2008 Jan 22. PMID: 18212093; PMCID: PMC2292508.
PUBMED DOIAlcazar-Fuoli L, Mellado E, Alastruey-Izquierdo A, Cuenca-Estrella M, Rodriguez-Tudela JL. Species identification and antifungal susceptibility patterns of species belonging to Aspergillus section Nigri. Antimicrob Agents Chemother. 2009 Oct
Alcazar-Fuoli L, Mellado E, Alastruey-Izquierdo A, Cuenca-Estrella M, Rodriguez-Tudela JL. Species identification and antifungal susceptibility patterns of species belonging to Aspergillus section Nigri. Antimicrob Agents Chemother. 2009 Oct;53(10):4514-7. doi: 10.1128/AAC.00585-09. Epub 2009 Jul 27. PMID: 19635955; PMCID: PMC2764190.
PUBMED DOIAdditional Information
Our general objective is to provide early knowledge about any emerging antibiotic resistance mechanism in our country. This contribution of knowledge is based on transversal objectives that we consider key, such as 1) the ability to adapt research to emerging resistance problems, 2) the promotion of cooperative and multidisciplinary research studies working in networks with different Spanish and foreign centers, 3) the transfer of research results in an agile way to the clinical practice of the national health system, and 4) the promotion of the interrelation of research with reference, advice, training and dissemination seeking the empowerment of all.
More specifically, our main scientific objectives are the characterization of the molecular bases of antibiotic resistance in pathogenic bacteria, the study of the molecular epidemiology and population structure of resistant bacteria, the characterization of the mobile genetic elements that carry resistance genes, and the development of diagnostic techniques and therapeutic alternatives against bacteria with extensive resistance to antibiotics. In this sense, research into the dissemination pathways of Enterobacteriaceae, Acinetobacter baumannii and carbapenemase-producing Pseudomonas aeruginosa (as a paradigm of extensive resistance and pan-resistance) is one of our current priority objectives.
Our general objective is to provide early knowledge about any emerging antibiotic resistance mechanism in our country. This contribution of knowledge is based on transversal objectives that we consider key, such as 1) the ability to adapt research to emerging resistance problems, 2) the promotion of cooperative and multidisciplinary research studies working in networks with different Spanish and foreign centers, 3) the transfer of research results in an agile way to the clinical practice of the national health system, and 4) the promotion of the interrelation of research with reference, advice, training and dissemination seeking the empowerment of all.
More specifically, our main scientific objectives are the characterization of the molecular bases of antibiotic resistance in pathogenic bacteria, the study of the molecular epidemiology and population structure of resistant bacteria, the characterization of the mobile genetic elements that carry resistance genes, and the development of diagnostic techniques and therapeutic alternatives against bacteria with extensive resistance to antibiotics. In this sense, research into the dissemination pathways of Enterobacteriaceae, Acinetobacter baumannii and carbapenemase-producing Pseudomonas aeruginosa (as a paradigm of extensive resistance and pan-resistance) is one of our current priority objectives.