Toxoplasmosis and intestinal protozoa
Research Lines
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Herramientas transcriptómicas aplicadas al diagnóstico y pronóstico de enfermedades infecciosas
A) Papel regulador de smallARNs en infecciones virales: Los microARNs (miARNs) son excelentes biomarcadores de diagnóstico en enfermedades infecciosas, por su gran estabilidad, aparición temprana durante el periodo de incubación y papel central en la regulación de la respuesta inmune. Las células infectadas muestran un perfil de expresión específico según el patógeno. Su análisis masivo permite identificar ARNs cortos tanto celulares como virales o bacterianos, y analizar su asociación con la evolución clínica de la enfermedad y aspectos inmunovirológicos. Actualmente se analizan ARNs cortos menos conocidos (como piwiRNA, snoRNA, snRNA, etc), utilizando y/o desarrollando herramientas bioinformáticas adaptadas a su estudio en enfermedades infecciosas.
B) Desarrollo de herramientas y estudio de ARNs cortos exógenos: un elevado porcentaje de secuencias de ARNs cortos en muestra clínica corresponden a ARN no humano. Estas secuencias corresponden principalmente a potenciales co-infecciones, microbiota, o incluso procedentes de la dieta. El análisis de estas secuencias permite conocer mejor las bases moleculares de las enfermedades infecciosas, así como identificar nuevos biomarcadores o estrategias terapéuticas, ya que son moléculas de aparición temprana e interaccionan con el sistema inmune del paciente. Por ello desarrollamos herramientas para su estudio y analizamos los ARNs cortos exógenos en distintas patologías infecciosas.
C) Estudio de vesículas extracelulares como fuente de biomarcadores de diagnóstico y pronóstico en enfermedades
Infecciosas: Los ARNs cortos están presentes tanto en la célula de origen como en el interior de vesículas extracelulares (VE) formando parte de un mecanismo de comunicación intersistémica. Las VE están presentes en prácticamente todos los fluidos biológicos. Su contenido está relacionado con el estadio fisiopatológico de una célula infectada, conteniendo biomarcadores con interés tanto diagnóstico como pronóstico en enfermedades infecciosas. Por ello analizamos los ARN relacionados con la evolución clínica en distintas patologías infecciosas como VIH, VHC y sepsis y también los ADN contenidos en VE que puedan proporcionar información sobre el reservorio del VIH.
D) Identificación de marcadores de senescencia inducida por virus y estrategias paliativas: Las infecciones tanto crónicas como agudas inducen una senescencia acelerada en el paciente cuyo impacto afecta tanto a la evolución de la enfermedad como a posibles comorbilidades. No existen estudios a largo plazo sobre la evolución de los pacientes tras la infección por VHC o administración de AADs, por lo que estamos evaluando los mecanismos que desencadenan la inmunosenescencia y estrés oxidativo asociado a la infección por el VIH, VHC y otras infecciones virales para identificar nuevas estrategias terapéuticas que palien el envejecimiento prematuro en estos pacientes.
E) Impacto de la coinfección por hepatitis virales en el reservorio del VIH: La coinfección por el VHC impacta en el reservorio del VIH, principal obstáculo para eliminar esta infección a día de hoy. Se realizan distintos abordajes del estudio del reservorio de viral VIH en grupos de pacientes VIH con distinta exposición al VHC y otras infecciones, y su asociación con otros marcadores inmunológicos con el objetivo de identificar y proponer nuevas estrategias de eliminación/curación del VIH.
F) Integración de ómicas frente al COVID-19: Debido a que la enfermedad causada por la infección por SARS-CoV-2 representa un espectro variado de gravedad clínica, en esta línea de investigación, aplicamos tecnologías ómicas de manera integrada que incluyen un análisis de asociación de genoma completo, secuenciación masiva de microRNAs y análisis metabolómico y de marcadores de inflamación y coagulación, además del estudio del microbioma sanguíneo, con el objetivo de identificar al inicio de la infección los pacientes con peor pronóstico, contribuyendo a una intervención temprana y medidas terapéuticas efectivas.
Research projects
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PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN FINANCIADOS EN LOS ÚLTIMOS 10 AÑOS
1.TÍTULO: Sur8/Shoc2 como nuevo actor en envejecimiento y fragilidad.
CONVOCATORIA: COOPERA ISCIII 2024
ENTIDAD FINANCIADORA: Instituto de Salud Carlos III
REFERENCIA: COOP24CIII/00030
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández Rodríguez
INICIO/FINALIZACIÓN: 2025 - agosto 2028
FINANCIACIÓN: 130.600€
2.TÍTULO: Algoritmo predictivo para aNTicipar una retIrada preCoz y segura del tratamiento AntIbiótico en sePsis Abdominal basado en marcadores clínicos y transcriptómicos (ANTICIPA).
CONVOCATORIA: CIBERINFEC 2023
ENTIDAD FINANCIADORA: Centro de Investigación Biomédica en Red, CIBER, Instituto de Salud Carlos III
REFERENCIA: INFEC24PI01 S.N/2024
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández Rodríguez, IP coordinador
INICIO/FINALIZACIÓN: 2024-2025
FINANCIACIÓN: 120.000€
3.TÍTULO: Optimización de la duración del tratamiento antibiótico en la sepsis abdominal basado en la cinética de biomarcadores transcriptomicos y clínicos (Estudio GENOTIME-COHORT)).
CONVOCATORIA: AESI 2023
ENTIDAD FINANCIADORA: Instituto de Salud Carlos III
REFERENCIA: PI23CIII/00010
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández Rodríguez, IP coordinador
INICIO/FINALIZACIÓN: 2024-2026
FINANCIACIÓN: 128.750€
4.TÍTULO: Impact of long-tem HCV eradication on HIV infection: integration of Immune-virologic HIV markers, host transcriptome, and plasma microbiome data
CONVOCATORIA: Proyectos de Generación de Conocimiento
ENTIDAD FINANCIADORA: Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades.
REFERENCIA: PID2021-126781OB-I00 financiado por por MICIU/AEI /10.13039/501100011033 y por FEDER, UE
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández y Verónica Briz
INICIO/FINALIZACIÓN: Septiembre 2022 - agosto 2025
FINANCIACIÓN: 157.300€
5.TÍTULO: Determinación de biomarcadores de senescencia tras la eliminación del virus de la hepatitis C con antivirales de acción directa
CONVOCATORIA: X Convocatoria Proyectos de Investigación Santander UAX.
ENTIDAD FINANCIADORA: Fundación Universidad Alfonso X El Sabio
REFERENCIA: 1.010.932
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández
INICIO/FINALIZACIÓN: 2019 - 2022
FINANCIACIÓN: 90.000€
6.TÍTULO: Impacto de la erradicación y aclaramiento del VHC con los nuevos antivirales de acción directa, en pacientes coinfectados VIH/VHC en el reservorio VIH en sangre periférica y sistema inmune.
CONVOCATORIA: AESI 2018
ENTIDAD FINANCIADORA: Instituto de Salud Carlos III
REFERENCIA: PI18CIII/00020
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández Rodríguez
INICIO/FINALIZACIÓN: 2020-2021
FINANCIACIÓN: 92.000 €
7. TÍTULO Integración de ómicas frente al COVID-19.
CONVOCATORIA: Fondo SARS-CoV-2 y enfermedad COVID19
ENTIDAD FINANCIADORA: Instituto de Salud Carlos III
REFERENCIA: COV20/01144
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández Rodríguez
INICIO/FINALIZACIÓN: 2020-2021
FINANCIACIÓN: 131.970 €
8. TÍTULO: Estudio de los efectos de la clarificación del VHC en pacientes coinfectados VIH/VHC: impacto en el reservorio VIH, subpoblaciones de LT y en el perfil de microRNAs.
CONVOCATORIA: AESI 2015
ENTIDAD FINANCIADORA: Instituto de Salud Carlos III
REFERENCIA: PI15CIII/00031
INVESTIGADOR PRINCIPAL: Amanda Fernández Rodríguez y Verónica Briz
INICIO/FINALIZACIÓN: 2019-2019
FINANCIACIÓN: 54.800 €
Formando parte del equipo investigador:
1. 101157269. The ENVironmental ExpoSOME and health (ENVESOME) Entidad Financiadora: HORIZON EUROPE (Horizon), Horizon Research and Innovation Actions IP: Coordinador ETHNIKO IDRYMA EREVNON Duración: 1 December 2024 – 30 November 2028; Presupuesto: total 7 999 798,58 €, ISCIII 447 500,00 €; Grant agreement ID: 101157269
2. 925.581: Estudio de los factores genéticos asociados al desarrollo de secuelas en el paciente crítico post COVID. Fundación Universidad Alfonso X el Sabio-Santander. Abril 2022-prorrogable hasta marzo 2025. 81.000€; IP: Rafael Blancas Gómez-Casero
2. COV20_00622: Determinantes genéticos y biomarcadores genómicos de riesgo en pacientes con infección por coronavirus SARS-Cov-2. Instituto de Salud Carlos III, Fondo COVID-19. 01/05/2020-30/04/2021. 597.900 €; IP: Ángel Carracedo
3. CIVP19A5953: Búsqueda de biomarcadores en vesículas extracelulares para el diagnóstico y pronóstico del shock séptico post-quirúrgico. Fundación Ramón Areces. 2019-2021. 70.567€; IP: Eduardo Tamayo Gómez
4. VA321P18: Búsqueda de biomarcadores en vesículas extracelulares para el diagnóstico y pronóstico del shock séptico post-quirúrgico. Gerencia Regional de Salud. Consejería de Sanidad. Comunidad de Castilla y León. 2019-2021. 120.000€; IP: Eduardo Tamayo Gómez
La Dra. Fernández lidera tres subproyectos del consorcio “Spanish COalition to Unlock Research on host Genetics on COVID-19 (http://www.scourge-covid.org/)" que surgió a partir de uno de los proyectos del fondo COVID-ISCIII (REF:COV20_00622). Esta propuesta engloba a más de 60 grupos españoles, 9 biobancos y 22 grupos de investigación de distintos países Latinoaméricanos (México, Cuba, República Dominicana, Nicaragua, Colombia, Ecuador, Perú, Paraguay, Brasil, Uruguay y Argentina) y está alineada con el “The COVID-9 Host Genetics Initiative" (https://www.covid19hg.org/).
Publications
Genomic analysis of community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus (CA-MRSA) causing infections in children-a Spanish multicenter study.
10. Genomic analysis of community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus (CA-MRSA) causing infections in children-a Spanish multicenter study. Autores: García-Cobos S, Seco Alberca N, Bravo-Queipo-de-Llano B, Casquero-García V, Ramírez de Arellano E, Calvo C, Ruíz-Carrascoso G, Falces-Romero I, Larrosa Escartín N, Viñado-Perez B, Martínez-López MÁ, Melendo Pérez S, Ruíz de Gopegui E, Pérez Vázquez S, Carrasco-Colom J, Aracil García B, Pérez-Vázquez M, Méndez-Echevarría A, Oteo Iglesias Revista: J. Front Microbiol. 2025 May 9;16:1534840.
PUBMED DOIDefinition of the viral targets of protective HIV-1-specific T cell responses
Mothe B, Llano A, Ibarrondo J, Daniels M, Miranda C, Zamarreno J, Bach V, Zuniga R, Perez-Alvarez S, Berger CT, Puertas MC, Martinez-Picado J, Rolland M, Farfan M, Szinger JJ, Hildebrand WH, Yang OO, Sanchez-Merino V, Brumme CJ, Brumme ZL, Heckerman D, Allen TM, Mullins JI, Gomez G, Goulder PJ, Walker BD, Gatell JM, Clotet B, Korber BT, Sanchez J, Brander C; J Transl Med. 2011 Dec 7;9:208
PUBMED DOIShortcomings of the commercial MALDI-TOF MS database and use of MLSA as an arbiter in the identification of Nocardia species
Carrasco G, de Dios Caballero J, Garrido N, Valdezate S, Cantón R, Sáez-Nieto JA. Shortcomings of the commercial MALDI-TOF MS database and use of MLSA as an arbiter in the identification of Nocardia species. Front Microbiol. 2016 21;7:542.
PUBMED DOIAdditional 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.