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Serology

Líneas de investigación

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Serología

​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.

Proyectos de investigación

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Proyectos en los que el Laboratorio ha participado como IP en los últimos años 
-    "La Coordinación de actividades de investigación en el CNM para realizar una respuesta integradora frente a la pandemia por SARS-CoV2 en España"    
-    “Estudio ENE_COVID_SENIOR: Prospective study to establish the immune status in the elderly after receiving a full course of vaccination”
-    “Respuesta inmune frente a la infección por SARS-CoV-2: efecto en vacunados naive y en seropositivos frente a las variantes más transmisibles y relevancia de la genética del hospedador”.
-    “Estudio de Seroprevalencia de Crimea-Congo”


Proyectos como colaboradores científicos
-    “Multi-center, Adaptive, Randomized Clinical Trial of Convalescent Plasma Therapy Versus Standard of Care for the Treatment of COVID-19 in Hospitalized Patients”
-    “Investigación y vigilancia integrada de los arbovirus emergentes West nile, toscana y dengue en algunas zonas de España”
-    “Análisis epidemiológico y virológico de los agentes virales incluidos en la vacuna triple vírica: nuevos retos”
-    “Estudio de Seroprevalencia de Crimea-Congo en poblaciones de riesgo”
-    “Estudio ENE_COVID_SENIOR II: Prospective study to establish the immune status in the elderly after receiving a full course of vaccination”


Estudios relevantes 
-    “2º estudio de seroprevalencia en España”
-    “Estudio Nacional de sero-epidemiología de la infección por SARS-Cov-2 en España, Estudio ENE-COVID”
-    “A Phase 2, Comparative, Randomised, Adaptive Trial to Evaluate the immunogenicity against SARS-Cov2 and safety of boosted vaccination with COMIRNATY in subjects having received prime vaccination with VAXZERIA”. Estudio CombiVacs. 
-    “Estudio de respuesta de inmunogenicidad de las vacunas autorizadas contra la COVID-19 en sujetos que han recibido previamente una vacuna experimental”
-    “Prospective study to establish the immune status in the elderly after receiving a full course of vaccination. ENE-COVID SENIOR I y II”
-    “Estudio de Seroprevalencia de Crimea-Congo en grupos de riesgo”
Convenios y contratos de los últimos años 
-“Estudio de sensibilidad y la especificidad clínica del ensayo Access SARS-CoV-2 IgG en el instrumento access2 de Beckman Coulter”
“Evaluación de ensayos de serología mediante la técnica de quimioluminiscencia flash con el analizador liaison XL”
“ENE-COVID SENIOR II Prospective study to establish the immune status in the elderly after receiving a full course of vaccination.”
 

Publicaciones destacadas

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Antibody responses to chimeric peptides derived from parasite antigens in mice and other animal species.

Orbegozo-Medina RA, Martínez-Sernández V, Folgueira I, Mezo M, González-Warleta M, Perteguer MJ, Romarís F, Leiro JM, Ubeira FM. Antibody responses to chimeric peptides derived from parasite antigens in mice and other animal species. Mol Immunol. 2018 Dec 17;106:1-11.

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Comparison of T24H-his, GST-T24H and GST-Ts8B2 recombinant antigens in western blot, ELISA and multiplex bead-based assay for diagnosis of neurocysticercosis.

Hernández-González A, Noh J, Perteguer MJ, Gárate T, Handali S. Comparison of T24H-his, GST-T24H and GST-Ts8B2 recombinant antigens in western blot, ELISA and multiplex bead-based assay for diagnosis of neurocysticercosis. Parasit Vectors. 2017 May 15;10(1):237.

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Characterization of Trichuris muris secreted proteins and extracellular vesicles provides new insights into host-parasite communication.

Eichenberger RM, Talukder MH, Field MA, Wangchuk P, Giacomin P, Loukas A, Sotillo J. Characterization of Trichuris muris secreted proteins and extracellular vesicles provides new insights into host-parasite communication. J Extracell Vesicles. 2018 Jan 21;7(1):1428004.

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HDP2: a ribosomal DNA (NTS-ETS) sequence as a target for species-specific molecular diagnosis of intestinal taeniasis in humans.

Flores MD, Gonzalez LM, Hurtado C, Motta YM, Domínguez-Hidalgo C, Merino FJ, Perteguer MJ, Gárate T. HDP2: a ribosomal DNA (NTS-ETS) sequence as a target for species-specific molecular diagnosis of intestinal taeniasis in humans. Parasit Vectors. 2018 Feb 27;11(1):117. doi: 10.1186/s13071-018-2646-6.

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ANISERP: a new serpin from the parasite Anisakis simplex.

Valdivieso E, Perteguer MJ, Hurtado C, Campioli P, Rodríguez E, Saborido A, Martínez-Sernández V, Gómez-Puertas P, Ubeira FM, Gárate T. ANISERP: a new serpin from the parasite Anisakis simplex.Parasit Vectors. 2015 Jul 28;8:399.

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Evaluation of onchocerciasis seroprevalence in Bioko Island (Equatorial Guinea) after years of disease control programmes.

Hernández-González A, Moya L, Perteguer MJ, Herrador Z, Nguema R, Nguema J, Aparicio P, Benito A, Gárate T. Evaluation of onchocerciasis seroprevalence in Bioko Island (Equatorial Guinea) after years of disease control programmes. Parasit Vectors. 2016 Sep 20;9(1):509.

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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.

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Effects of 3D nanocomposite bioceramic scaffolds on the immune response

4. Cicuendez M., Portolés P., Montes-Casado M., Izquierdo-Barba I., Vallet-Regı M., and Portolés M.T. Effects of 3D nanocomposite bioceramic scaffolds on the immune response. J. Mater. Chem. B, 2014, 2 (22), 3469-3479.

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Characteristics of TCR/CD3 complex CD3 chains of regulatory CD4+ T (Treg) lymphocytes: Role in Treg differentiation in vitro and impact on Treg in vivo.

5. Rojo, J. M., G. Ojeda, Y. Y. Acosta, M. Montes-Casado, G. Criado, and P. Portoles. Characteristics of TCR/CD3 complex CD3 chains of regulatory CD4+ T (Treg) lymphocytes: Role in Treg differentiation in vitro and impact on Treg in vivo. J. Leukoc. Biol. 2014, 95 (3): 441-450.

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Suppression of CD4+ T lymphocyte activation in vitro and experimental encephalomyelitis in vivo by the phosphatidyl inositol 3-kinase inhibitor PIK-75.

3. Acosta YY, Montes-Casado M, Aragoneses-Fenoll L, Dianzani U, Portoles P, Rojo JM. Suppression of CD4+ T lymphocyte activation in vitro and experimental encephalomyelitis in vivo by the phosphatidyl inositol 3-kinase inhibitor PIK-75. Int. J. Immunopathol. Pharmacol. 2014 Jan-Mar;27(1):53-67.

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ETP-46321, a dual p110α/δ class IA phosphoinositide 3-kinase inhibitor modulates T lymphocyte activation and collagen-induced arthritis.

2. Aragoneses-Fenoll L, Montes-CasadoM, Ojeda G, Acosta YY, Herranz J, Martínez S, Blanco-Aparicio C, Criado G, Pastor J, Dianzani U, Portolés P, Rojo JM. ETP-46321, a dual p110α/δ class IA phosphoinositide 3-kinase inhibitor modulates T lymphocyte activation and collagen-induced arthritis. Biochem. Pharmacol. 2016 Apr 15;106:56-69. Epub 2016 Feb 13.

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Dissociation of actin polymerization and lipid raft accumulation by ligation of the Inducible Costimulator (ICOS, CD278)

6. Y. Acosta, G. Ojeda, M. P. Zafra, I. Seren-Bernardone, A. Sánchez, U. Dianzani, P. Portolés y J. M. Rojo. Dissociation of actin polymerization and lipid raft accumulation by ligation of the Inducible Costimulator (ICOS, CD278). Inmunología, 2012, 31 (1): 4-12.

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Complement regulatory protein Crry/p65 costimulation expands natural Treg cells with enhanced suppressive properties in proteoglycan-induced arthritis.

7. Ojeda G., Pini E., Eguiluz C., Montes-Casado M., Broere F., van Eden W., Rojo J.M., and Portolés P. Complement regulatory protein Crry/p65 costimulation expands natural Treg cells with enhanced suppressive properties in proteoglycan-induced arthritis. Arthritis Rheum. 2011 Jun;63(6):1562-72.

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Biased binding of class IA phosphatidyl inositol 3-kinase subunits to inducible costimulator (CD278)

8. Acosta Y.Y., Zafra M.P., Ojeda G., Bernardone I.S., Dianzani U., Portolés P., Rojo J.M. Biased binding of class IA phosphatidyl inositol 3-kinase subunits to inducible costimulator (CD278). Cell. Mol. Life Sci. 2011 Sep;68(18):3065-79.

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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.

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Spatially-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

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Altered Marginal Zone and innate-like B cells in aged SAMP8 mice with defective IgG1 responses

Cortegano, I., Rodriguez, M., Martin, I., Prado, C., Ruiz, C., Hortigüela, R., Alia, M., Vilar, M., Mira, H., Cano, E., de Andrés, B., and Gaspar, ML. Cell death & disease (2017) 8, e3000

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Role of Toll-like receptor 4 in intravascular hemolisis-mediated injury

Vázquez-Carballo C, Herencia C, Guerrero-Hue M, García-Caballero C, Rayego-Mateos S, Morgado-Pascual JL, Opazo-Rios L, González-Guerrero C, Vallejo-Mudarra M, Cortegano I, Gaspar ML, de Andrés B, Egido J, Moreno JA. J Pathol. 2022 Nov; 258(3): 236–249.

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TREM1 regulates antifungal immune responses in invasive pulmonary aspergillosis

Bernal-Martinez L, Gonçalves S, de Andres B, Cunha C, Gonzalez Jimenez I, Lagrou K, Mellado E, Gaspar ML, Maertens J, Carvalho A, and Alcazar-Fuoli L. Virulence 2021 Dec;12(1):570-583.

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Nrf2 plays a protective role against intravascular hemolysis-mediated acute kidney injury.

Rubio-Navarro A, Vázquez-Carballo C, Guerrero-Hue M, García-Caballero C, Herencia C, Gutierrez E, Yuste C, Sevillano A, Praga M, Egea J, Cannata P, Cortegano I, de Andrés B, Gaspar ML, Cadenas S, Michalska P, León R, Ortiz, A, Egido J, Moreno JA. Front Pharmacol. 2019; 10: 740.

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Tyrosine kinase 2 modulates splenic B cells through type I IFN and TLR7 signaling.

Bodega-Mayor I, Delgado-Wicke P, Arrabal A, Alegría-Carrasco E, Nicolao-Gómez A, Jaén-Castaño M, Espadas C, Dopazo A, Martín-Gayo E, Gaspar ML, de Andrés B, Fernández-Ruiz E. Cell Mol Life Sci. 2024 Apr 29;81(1):199.

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Immune stress suppresses innate immune signaling in preleukemic precursor B-cells to provoke leukemia in predisposed mice

Isidro-Hernández M, Casado-García A, Oak N, Alemán-Arteaga S, Ruiz-Corzo B, Martínez-Cano J, Mayado A, G. Sánchez E, Blanco O, Gaspar ML, Orfao A, Alonso-López D, De las Rivas J, Riesco S, Prieto-Matos P, González-Murilo A, García Criado FJ, García Cenador MB, Ramírez-Orellana M, De Andrés B, Vicente-Dueñas C, Cobaleda C, Nichols KE, Sánchez-García I. Nat Commun 2023 Aug 24;14(1):5159.

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Age-dependent nasal immune responses in non-hospitalized bronchiolitis children

Cortegano I, Rodríguez M, Hernángómez S, Arrabal A, Garcia-Vao C, Rodríguez J, Sandra Fernández S, Díaz J, de la Rosa B, Solís B, Arribas C, Garrido F, Zaballos A, Roa S, López V, Gaspar ML, de Andrés B. Front Immunol 2022 Dec 6:13:1011607.

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Toll-like receptors in acute kidney injury

Vázquez-Carballo C, Guerrero-Hue M, García Caballero C, Rayego-Mateos S, Opazo-Rios L, Morgado-Pascual JL, Herencia-Bellido C, Vallejo-Mudarra M, Cortegano I, Gaspar ML, de Andrés B, Egido J, Moreno-Gutiérrez JA. Int J Mol Sci. 2021 Jan; 22(2): 816.

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ICOS deficiency hampers the homeostasis, development and activity of NK cell

Montes-Casado M, Ojeda G, Aragoneses-Fenoll L, López D, de Andrés B, Gaspar ML, Dianzani U, Rojo JM, Portolés P. PLoS One 2019 Jul 8;14(7):e0219449.

PUBMED DOI

The TLR4-MyD88 Signaling Regulates Lung Monocyte Differentiation Pathways in Response to Streptococcus pneumoniae

Sánchez-Tarjuelo R, Cortegano I, Manosalva J, Rodríguez M, Ruiz C, Alía M, Prado MC, Cano EM, Ferrándiz MJ, de la Campa A, Gaspar ML, de Andrés B. Front Immunol 2020 Sep 16:11:2120.

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Toll-like receptor signaling-deficient cells enhance antitumor activity of cell-based immunotherapy by increasing tumor homing

A. Morales-Molina, M.A. Rodríguez-Milla, S,. Gambera, T. Cejalvo, B. de Andrés M.L. Gaspar, J. Garcia-Castro. Cancer Res Commun 2023 Mar 1;3(3):347-360. eCollection 2023 Mar

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Senescent accelerated prone 8 (SAMP8) mice as a model of age dependent neuroinflammation

Fernández A, Quintana E, Velasco P, Moreno-Jimenez B, de Andrés B, Gaspar ML, Liste I, Vilar M, Mira E, Cano E. J Neuroinflammation 2021 Mar 18;18(1):75.

PUBMED DOI

Neutrophil derived CSF1 induces macrophage polarization and promotes transplantation tolerance

Braza MS, Conde P, García M, Cortegano I, Brahmachary M, Pothula V, Fay F, Boros P, Werner SA, Ginhoux F, Mulder WJM, Ochando J. Am J Transplant 2018 May;18(5):1247-1255.

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CD45 expression discriminates waves of embryonic megakaryocytes in the mouse.

Cortegano, I., Serrano, N., Ruiz, C., Rodríguez, M., Prado, C., Alía, M., Hidalgo, A., Cano, E., de Andrés B. and Gaspar, ML. 2018. Haematologica, 104(9):1853-1865

PUBMED DOI

Podocytes 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.

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DNGR-1+ dendritic cells are located in meningeal and choroid plexus membranes of the non-injured brain.

Quintana, E., Fernández. A, de Andrés, B., Liste, I., Sancho, D., Gaspar, ML. and Cano, E. Glia (2015) 62 (12):2231-2248

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Role of PatAB transporter in efflux of levofloxacin in Streptococcus pneumoniae

Amblar M, Zaballos A, de la Campa AG. Antibiotics. 2022; 17:1837.

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HU of Streptococcus pneumoniae is essential for the preservation of DNA supercoiling

Ferrándiz MJ, Carreño D, Ayora S, de la Campa AG. Front Microbiol. 9:493 (2018).

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StaR Is a positive regulator of topoisomerase I activity involved in supercoiling maintenance in Streptococcus pneumoniae

de Vasconcelos Junior AA, Tirado-Vélez JM, Martín-Galiano AJ, Megias D, Ferrándiz MJ, Hernández P, Amblar M, de la Campa AG. Int J Mol Sci. 2023; 24:5973.

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Genome-wide proximity between RNA polymerase and DNA topoisomerase I supports transcription in Streptococcus pneumoniae

Ferrándiz M-J, Hernández P, de la Campa AG. PLoS Genet. 2021; 17:e1009542.

PUBMED DOI

Reactive oxygen species production is a major factor directing the post-antibiotic effect of fluoroquinolones in Streptococcus pneumoniae

García MT, Valenzuela MV, Ferrándiz MJ, de la Campa AG. Antimicrob Agents Chemother. 2019; 63:e00737-19.

PUBMED DOI

The balance between gyrase and topoisomerase I activities determines levels of supercoiling, nucleoid compaction, and viability in bacteria

García-López M, Megias D, Ferrándiz MJ, de la Campa AG. Front Microbiol. 2023; 11;1094692.

PUBMED DOI

Physiologic and transcriptomic effects triggered by overexpression of wild type and mutant DNA topoisomerase I in Streptococcus pneumoniae

García-López M, Hernández P, Megias D, Ferrándiz MJ, de la Campa AG. Int J Mol Sci. 2023; 24:15800.

PUBMED DOI

Seconeolitsine, the novel inhibitor of DNA topoisomerase I, protects against invasive pneumococcal disease caused by fluoroquinolone-resistant strains.

Tirado-Vélez JM, Carreño D, Sevillano D, Alou L, Yuste J, de la Campa AG. Antibiotics 2021; 10:573.

PUBMED DOI

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List of staff

Información adicional

The main objective of the Serology Laboratory is to provide services to centers of the National Health System, through the offer in the service portfolio of the National Microbiology Center, in carrying out diagnosis and reference through the detection of antibodies, both for primary diagnosis and for reference activities.

For this, it has the appropriate serological methodologies, many of them accredited by ENAC in accordance with the ISO15189 standard. Conducts test validation studies through collaboration agreements with private entities.

Participates in seroprevalence studies, carried out through management assignments with the Ministry of Health and with the Public Health authorities of different autonomous communities.

On the other hand, it participates in research projects in relation to infectious diseases, in recent years on neurological diseases, on emerging diseases and on the viruses included in the MMR vaccine.

The main objective of the Serology Laboratory is to provide services to centers of the National Health System, through the offer in the service portfolio of the National Microbiology Center, in carrying out diagnosis and reference through the detection of antibodies, both for primary diagnosis and for reference activities.

For this, it has the appropriate serological methodologies, many of them accredited by ENAC in accordance with the ISO15189 standard. Conducts test validation studies through collaboration agreements with private entities.

Participates in seroprevalence studies, carried out through management assignments with the Ministry of Health and with the Public Health authorities of different autonomous communities.

On the other hand, it participates in research projects in relation to infectious diseases, in recent years on neurological diseases, on emerging diseases and on the viruses included in the MMR vaccine.

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