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Investigation

Organ Transplant

Research Lines

Content with Investigacion Inmunología Microbiana e Inmunogenética .

Inmunología Microbiana e Inmunogenética

1. Análisis de la respuesta innata de mamíferos en la infección por Leishmania.

2. Caracterización inmunoproteómica en :

   a.  Streptococcus suis

   b. Lactococcus garviae

   c. Mycobacterium spp

3. Desarrollo de inmunoensayos analíticos basados en anticuerpos monoclonales (AcM) para detectar y cuantificar antígenos de origen animal, vegetal y microbiano.

4. Desarrollo y caracterización de AcM frente a los componentes del sistema del Complemento. Aplicación diagnóstica.

5. Desarrollo de reactivos de referencia y diseño de inmunoensayos para la evaluación cualitativa y cuantitativa de toxinas clostridiales.

6. Oferta tecnológica de producción de AcM  y policlonales frente a substancias de interés industrial y biomédico.

 

​El grupo está interesado en el estudio de la respuesta inmune desde una perspectiva multidisciplinar que incluye aproximaciones bioquímicas, biotecnológicas, genómicas, inmunoinformáticas y proteómicas, que junto con el uso adicional de modelos in vivo se encaminan al diseño de estrategias terapéuticas frente a diversas enfermedades crónicas, infecciosas y raras que poseen un claro componente inmunológico en su etiología.

 

 

Las principales líneas de investigación que está desarrollando el grupo en la actualidad son:

 

  • * Análisis de las respuestas inmunes celulares frente a patógenos virales y bacterianos, mediante técnicas inmunoproteómicas, modelos in vivo con animales transgénicos y muestras humanas.
  •  
  • Imagen4.jpg

  • * Caracterización de CD69: regulación génica, función reguladora inmune en homeostasis e infección y su uso como diana terapéutica, edición génica por CRISPR en modelos animales y celulares, etc.

imagen CD69.jpg

* Desarrollo de herramientas inmunoinformáticas que permitan analizar la respuesta inmune celular frente a diversos virus de interés sanitario y determinar la eficacia de sus vacunas a nivel de población mundial.

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* Estudio de las respuestas inmunes celulares frente a enfermedades raras (artritis reactiva y síndrome del linfocito desnudo) y crónicas (espondiloartropatías).

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* Inclusión de componentes del sistema inmune en la fabricación de tejidos humanos, especialmente piel, para uso clínico, farmacéutico y cosmético.

 

  • * Generación de virus recombinantes como vectores vacunales.

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Research projects

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Los proyectos del grupo de los últimos años son los siguientes:

Proyecto “La interrelación de CD69 y el procesamiento antigénico en enfermedades infecciosas y autoinmunes" financiado por la Acción Estratégica en Salud del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades. Año: 2023-2025.

Proyecto “Interacciones génicas y proteicas de CD69 y sus regiones génicas reguladoras con moléculas"  financiado por la AEI. Año: 2022-2024.

Proyecto “Nuevas tecnologías de fabricación y optimización de tejidos: la piel como sistema modelo” financiado por el Programa de Actividades de I+D entre grupos de investigación de la Comunidad de Madrid en tecnologías 2018. Año: 2020-2023. Proyecto Coordinado por el Dr. Pablo Acedo de la Universidad Carlos III. 

Proyecto “Estudio de CD69 como diana para mejorar el tratamiento de la leucopania y la movilización de células T de memoria de médula ósea" financiado por la Acción Estratégica en Salud del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades. Año:2020-2024. 

Proyecto “Diseño racional de una vacuna contra el virus respiratorio sincitial humano” financiado por la Acción Estratégica en Salud del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades. Año: 2019-2022

Proyecto “Función de CD69 y sus elementos reguladores" financiado por la Acción Estratégica en Salud del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades. Año: 2017-2022. 

 

Proyecto “Diseño de vacunas recombinantes poliepitópicas para generar respuestas CD8+ contra virus emergentes” financiado por el Plan Nacional de I+D+i del Ministerio de Economía y Competitividad. Año: 2015-2017. 

 

Proyecto “Análisis de los efectos de CD69 dependientes de S1P1 en modelos de infección e inflamación y estudio de su regulación” financiado por el FIS. Año: 2014-2017.

 

Proyecto “ADELVAC: Adenovirus con delecciones epitópicas para vacunación” financiado por el programa INNPACTO del Ministerio de Economía y Competitividad. Centro Nacional de Microbiología, Instituto de Salud Carlos III. Año: 2012-2014. Proyecto Coordinado por el Dr. Manel Cascallo de VCN BIOSCIENCES SL.

 

Proyecto “Diseño de vacunas multiepitópicas recombinantes para aumentar la respuesta inmune celular contra el VRSH” financiado por el Plan Nacional de I+D+i del Ministerio de Ciencia e Innovación. Año: 2012-2014. 

Publications

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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

PUBMED DOI

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.

PUBMED DOI

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.

PUBMED DOI

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.

PUBMED DOI

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.

PUBMED DOI

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.

PUBMED DOI

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

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.

PUBMED DOI

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.

PUBMED DOI

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

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.

PUBMED DOI

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.

PUBMED DOI

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

PUBMED DOI

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

PUBMED DOI

The formation of titan cells in Cryptococcus neoformans depends on the mouse strain and correlates with induction of Th2-type responses

García-Barbazán, I., Trevijano-Contador, N., Rueda, C., de Andrés, B., Pérez-Tavárez, R., Herrero-Fernández, I., Gaspar ML., and Zaragoza, O. Cellular Microbiology (2015) 18:111-124

PUBMED DOI

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

PUBMED DOI

Postnatal and adult immunoglobulin repertoires of innate-like CD19(+)CD45R(lo) B Cells.

Prado, C., Rodriguez, M., Cortegano I., Ruiz, C., Alía, M., de Andrés, B., Gaspar, ML. J Inn Inmmunol. (2014) 6: 499-514

PUBMED DOI

Notch1 regulates progenitor cell proliferation and differentiation during murine yolk sac hematopoiesis

Isabel Cortegano, Pedro Melgar-Rojas, Luis Luna-Zurita, Miguel Ángel Rodríguez-Marcos, MA., Gaspar ML., and José Luis de la Pompa, JL. Cell death and diff. (2014) 21: 1081-1094

PUBMED DOI

Timely Diagnosis of Histoplasmosis in Non-endemic Countries: A Laboratory Challenge

Buitrago MJ, Martín-Gómez T. Front Microbiol. 2020 Mar 24; 11:467

PUBMED DOI

List of staff

Additional Information

La inducción de la tolerancia al aloinjerto sigue siendo una meta por alcanzar en el trasplante de órganos. La mayoría de las estrategias terapéuticas se centran en la inhibición del sistema inmunológico adaptativo, pero datos recientes demuestran que el reconocimiento alogénico de las células mieloides inicia el rechazo al trasplante. Terapias dirigidas hacia las células mieloides “in vivo” representan un objetivo potencial para inducir tolerancia inmunológica, pero permanece inexplorado clínicamente.Nuestro laboratorio utiliza una nanoinmunoterapia revolucionaria de nanopartículas de lipoproteínas de alta densidad (HDL) cargadas con rapamicina (mTORi-HDL) que previenen las modificaciones epigenéticas asociadas con la inmunidad entrenada, un estado funcional de los macrófagos recientemente descubierto. Usando un modelo experimental de trasplante en ratón, nuestros resultados demuestran que la administración de esta inmunoterapia con mTORi-HDL previene la respuesta inmunológica y promueve la tolerancia al órgano trasplantado.Nuestro laboratorio muestra un enfoque de investigación multidisciplinar articulado en tres objetivos diferentes para evaluar la relevancia clínica y los efectos terapéuticos de la inmunoterapia como preparación para un ensayo clínico en trasplante de órganos. Los objetivos generales estarán orientados a confirmar la identificación de la inmunidad entrenada como biomarcador y valor analítico para predecir el riesgo de rechazo en pacientes trasplantados bajo tres condiciones: periodos prolongadas de reperfusión isquémica (IRI) (objetivo 1), alosensibilización (objetivo 2) e infección (objetivo 3).

Induction of allograft tolerance remains a goal to be achieved in organ transplantation. Most therapeutic strategies focus on inhibition of the adaptive immune system, but recent data demonstrate that allogeneic recognition of myeloid cells initiates transplant rejection. Therapies targeting myeloid cells “in vivo” represent a potential target to induce immunological tolerance, but remain clinically unexplored. 

Our laboratory uses a revolutionary nanoimmunotherapy of high-density lipoprotein (HDL) nanoparticles loaded with rapamycin (mTORi-HDL) that prevents epigenetic modifications associated with trained immunity, a recently discovered functional state of macrophages. Using an experimental mouse transplant model, our results demonstrate that the administration of this immunotherapy with mTORi-HDL prevents the immune response and promotes tolerance to the transplanted organ. 

Our laboratory shows a multidisciplinary research approach articulated in three different objectives to evaluate the clinical relevance and therapeutic effects of immunotherapy in preparation for a clinical trial in organ transplantation. The general objectives will be aimed at confirming the identification of trained immunity as a biomarker and analytical value to predict the risk of rejection in transplant patients under three conditions: prolonged periods of ischemic reperfusion (IRI) (objective 1), allosensitization (objective 2) and infection (objective 3).

Induction of allograft tolerance remains a goal to be achieved in organ transplantation. Most therapeutic strategies focus on inhibition of the adaptive immune system, but recent data demonstrate that allogeneic recognition of myeloid cells initiates transplant rejection. Therapies targeting myeloid cells “in vivo” represent a potential target to induce immunological tolerance, but remain clinically unexplored. 

Our laboratory uses a revolutionary nanoimmunotherapy of high-density lipoprotein (HDL) nanoparticles loaded with rapamycin (mTORi-HDL) that prevents epigenetic modifications associated with trained immunity, a recently discovered functional state of macrophages. Using an experimental mouse transplant model, our results demonstrate that the administration of this immunotherapy with mTORi-HDL prevents the immune response and promotes tolerance to the transplanted organ. 

Our laboratory shows a multidisciplinary research approach articulated in three different objectives to evaluate the clinical relevance and therapeutic effects of immunotherapy in preparation for a clinical trial in organ transplantation. The general objectives will be aimed at confirming the identification of trained immunity as a biomarker and analytical value to predict the risk of rejection in transplant patients under three conditions: prolonged periods of ischemic reperfusion (IRI) (objective 1), allosensitization (objective 2) and infection (objective 3).

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