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Investigation

Toxoplasmosis and intestinal protozoa

Research Lines

Content with Investigacion Susceptibilidad del huésped a las infecciones fúngicas invasoras .

Susceptibilidad del huésped a las infecciones fúngicas invasoras


Se estima que más de un millón y medio de personas mueren al año en el mundo debido a una enfermedad fúngica invasora (EFI). Los tratamientos con inmunosupresores, terapias con corticoides, trasplantes de células hematopoyéticas y órgano sólido así como tratamientos quimioterapéuticos contra el cáncer han favorecido el aumento de estas infecciones fúngicas. El género Aspergillus es la principal causa de EFI por hongos filamentosos, siendo A. fumigatus la especie principalmente aislada en la mayoría de los casos y más frecuentemente asociada a Aspergilosis Invasora. 
Muchas de estas infecciones están infra-diagnosticadas debido, tanto a la falta de sospecha clínica como a las limitaciones diagnósticas. Esta línea de investigación tiene como principal objetivo mejorar el pronóstico de la infecciones en pacientes con riesgo de desarrollar infecciones invasoras por hongos. Para ello se estudian marcadores del individuo (denominados biomarcadores del hospedador) que puedan ser detectados de forme temprana en muestras de pacientes en riesgo y que nos permita estratificar a los mismos en función de la susceptibilidad a desarrollar una infección invasora por hongos. Además, estudios realizados en los últimos años muestran que el fondo genético del hospedador está asociado con la predisposición al desarrollo de este tipo de enfermedades. En concreto se han identificado polimorfismos genéticos de nucleótido simple (“Single Nucleotide Polymorphism”- SNP) en genes que codifican para componentes celulares que interaccionan con estructuras  fúngicas y/o que están involucradas en la respuesta inmune del huésped frente a agentes infecciosos como Aspergillus. En este sentido se han estandarizado y aplicado herramientas para la detección de SNPs en humanos de genes diana asociados concretamente con la susceptibilidad a la Aspergilosis Invasora.

Estudio de los mecanismos de virulencia en Aspergillus fumigatus


En paralelo al estudio de la respuesta del hospedador se sigue una línea cuyo objetivo es caracterizar mecanismos de virulencia en A. fumigatus. Uno de los principales mecanismos por los que A. fumigatus es capaz de causar enfermedad en humanos es su capacidad de adaptarse a las condiciones ambientales del hospedador. Entre las moléculas y los genes que se han relacionado con la virulencia de este hongo se encuentran componentes de la pared celular, genes y moléculas relacionadas con la evasión de la respuesta inmune, sistemas de detoxificación de los compuestos derivados del oxígeno, la producción de toxinas, la obtención de nutrientes como hierro, fósforo, nitrógeno y la adaptación a pH y temperatura del hospedador.  Estos estudios permiten profundizar en el conocimiento sobre la patogenicidad de este hongo e identificar nuevas dianas terapéuticas

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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

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 DOI

Alcazar-Fuoli L, Mellado E, Cuenca-Estrella M, Sanglard D. Probing the role of point mutations in the cyp51A gene from Aspergillus fumigatus in the model yeast Saccharomyces cerevisiae. Med Mycol. 2011 Apr

Alcazar-Fuoli L, Mellado E, Cuenca-Estrella M, Sanglard D. Probing the role of point mutations in the cyp51A gene from Aspergillus fumigatus in the model yeast Saccharomyces cerevisiae. Med Mycol. 2011 Apr;49(3):276-84. doi: 10.3109/13693786.2010.512926. Epub 2010 Sep 10. PMID: 20831364.

PUBMED DOI

Alcazar-Fuoli L, Cuesta I, Rodriguez-Tudela JL, Cuenca-Estrella M, Sanglard D, Mellado E. Three-dimensional models of 14α-sterol demethylase (Cyp51A) from Aspergillus lentulus and Aspergillus fumigatus: an insight into differences in voriconazole interaction. Int J Antimicrob Agents. 2011 Nov

Alcazar-Fuoli L, Cuesta I, Rodriguez-Tudela JL, Cuenca-Estrella M, Sanglard D, Mellado E. Three-dimensional models of 14α-sterol demethylase (Cyp51A) from Aspergillus lentulus and Aspergillus fumigatus: an insight into differences in voriconazole interaction. Int J Antimicrob Agents. 2011 Nov;38(5):426-34. doi: 10.1016/j.ijantimicag.2011.06.005. Epub 2011 Aug 25. PMID: 21871783.

PUBMED DOI

Alcazar-Fuoli L, Mellado E. Ergosterol biosynthesis in Aspergillus fumigatus: its relevance as an antifungal target and role in antifungal drug resistance.

Alcazar-Fuoli L, Mellado E. Ergosterol biosynthesis in Aspergillus fumigatus: its relevance as an antifungal target and role in antifungal drug resistance. Front Microbiol. 2013 Jan 10;3:439. doi: 10.3389/fmicb.2012.00439. PMID: 23335918; PMCID: PMC3541703.

PUBMED DOI

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List of staff

Additional Information

Our group carries out research studies in the diagnosis, reference and epidemiology of zoonoses and emerging diseases, both indigenous and imported, caused by protozoa. Coordinates the study in the human field with the relevance of the animal field and the environment (One Health initiative), with special interest in Toxoplasmosis, a highly prevalent zoonosis (WHO lists it as the 3rd food-borne zoonosis in Europe), presents a complex epidemiological cycle and causes neurological, ocular and systemic symptoms. We carry out diagnostic and characterization studies of Toxoplasma gondii from human and animal cases, to obtain greater epidemiological information and analyze the possible relationship with virulence and pathology.

Cryptosporidium, Giardia, Blastocystis and Entamoeba histolytica cause gastrointestinal diseases, affecting children, immunosuppressed people and travelers. They can cause outbreaks.  We develop diagnostic and characterization studies of isolates from humans and animals, from different areas and countries, to establish the presence of the main species and genotypes and the epidemiological situation. We are beginning the study of associations between these parasites and the intestinal microbiota.

The pathogenic Free-Living Amoebas, Acanthamoeba, Naegleria fowleri and Balamuthia mandrillaris, cause emerging diseases, highlighting the importance of the environment in transmission. They cause underdiagnosed neurological and ocular cases. The diagnostic and genotyping study of human and animal isolates that we are carrying out aims to establish the real prevalence, transmission routes and epidemiology.

Our group carries out research studies in the diagnosis, reference and epidemiology of zoonoses and emerging diseases, both indigenous and imported, caused by protozoa. Coordinates the study in the human field with the relevance of the animal field and the environment (One Health initiative), with special interest in Toxoplasmosis, a highly prevalent zoonosis (WHO lists it as the 3rd food-borne zoonosis in Europe), presents a complex epidemiological cycle and causes neurological, ocular and systemic symptoms. We carry out diagnostic and characterization studies of Toxoplasma gondii from human and animal cases, to obtain greater epidemiological information and analyze the possible relationship with virulence and pathology.

Cryptosporidium, Giardia, Blastocystis and Entamoeba histolytica cause gastrointestinal diseases, affecting children, immunosuppressed people and travelers. They can cause outbreaks.  We develop diagnostic and characterization studies of isolates from humans and animals, from different areas and countries, to establish the presence of the main species and genotypes and the epidemiological situation. We are beginning the study of associations between these parasites and the intestinal microbiota.

The pathogenic Free-Living Amoebas, Acanthamoeba, Naegleria fowleri and Balamuthia mandrillaris, cause emerging diseases, highlighting the importance of the environment in transmission. They cause underdiagnosed neurological and ocular cases. The diagnostic and genotyping study of human and animal isolates that we are carrying out aims to establish the real prevalence, transmission routes and epidemiology.

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