El Instituto de Salud Carlos III utiliza cookies propias y de terceros para el correcto funcionamiento y visualización del sitio web por parte del usuario, así como la recogida de estadísticas. Si continúa navegando, consideramos que acepta su uso. Para más información visite nuestra Política de Cookies.
Ver más información
Logo del Gobierno de España Logo del Ministerio de Ciencia e Innovación, lleva a la web del ministerio Logo del ISCIII, lleva a la página principal de este sitio web Logo del CNM

Protegemos tu salud a través de la Ciencia

Barra de búsqueda

Usa comillas para buscar una secuencia de palabras exacta. Ej: "Proyectos Financiados"

Investigación

Genética Bacteriana

Líneas de investigación

Contenidos con Investigacion Genética Bacteriana .

foto linea investigacion contorno.jpg

Nuestro grupo estudia desde hace más de 30 años los mecanismos de resistencia a antibióticos en Streptococcus pneumoniae (Spn). Nuestros objetivos son conocer las bases moleculares de la acción de antimicrobianos, buscar nuevas dianas de acción y nuevos compuestos. La seconeolitsina (SCN) es uno de estos nuevos compuestos que tiene como diana la topoisomerasa I (Topo I). En cuanto a la búsqueda de nuevas dianas, nuestra investigación se ha centrado en los últimos años en los factores que organizan la topología del cromosoma, permitiendo una compactación (de unas 1.000-veces) óptima para armonizar su replicación, segregación cromosómica y expresión génica. Dicha compactación está mediada tanto por el nivel de superenrollamiento del DNA (Sc) como por la asociación a proteínas de unión al nucleoide (NAPs). El nivel de Sc depende principalmente de las actividades enzimáticas de sus DNA topoisomerasas, alcanzándose un equilibrio homeostático por las actividades opuestas de las topoisomerasas que relajan el DNA (Topo I y Topo IV), y de la girasa, que introduce Sc negativo.

Nuestro grupo ha caracterizado las 3 topoisomerasas de Spn y 2 NAPs: HU y SatR. Asimismo, la disponibilidad de antibacterianos que inhiben cada una de las topoisomerasas de Spn, nos ha permitido analizar su transcriptoma en condiciones de cambio local o global del nivel de Sc y definir dominios de genes de transcripción coordinada y funciones similares. Las fluoroquinolonas, que inhiben la Topo IV y la girasa, producen cambios locales del Sc que inducen alteraciones del 6% del transcriptoma, alterando rutas metabólicas que originan un incremento de especies reactivas de oxígeno (ROS) que contribuyen a la letalidad, de acuerdo con el mecanismo general de los antibióticos bactericidas. Por otra parte, la inducción de cambios globales en Sc por novobiocina (NOV, inhibidor de la girasa), o por SCN (inhibidor de Topo I), nos ha permitido definir dominios topológicos (ver apartado A en la figura). Los cambios globales del Sc (ver apartado B en la figura) incluyen la regulación de los genes de las topoisomerasas: su disminución activa la transcripción de los genes de la girasa (gyrA, gyrB) e inhibe los de la de Topo IV (parEC) y la Topo I (topA); el aumento del Sc regula la expresión de topA. La disminución del Sc afecta al 37% del genoma, con >68% de los genes agrupados en 15 dominios. El incremento del Sc afecta al 10% del genoma, con 25% de los genes agrupados en 12 dominios. El contenido en AT en el genoma se correlaciona con los dominios, siendo más alto en los dominios UP que en los DOWN. Los genes de los diferentes dominios tienen características funcionales comunes, lo que indica que han estado sometidos a una presión selectiva de carácter topológico para determinar la localización de genes implicados en metabolismo, virulencia y competencia.

Los objetivos actuales del grupo son:
1.    Identificación de los factores que estabilizan la topología del cromosoma: NAPs, ncRNAs, interacciones intracromosómicas.
2.    Regulación de la transcripción en respuesta a estrés topológico: localización in vivo de DNA topoisomerasas, RNA polimerasa y NAPs.
3.    Topo I como nueva diana antimicrobiana y acción de SCN.
4.    Diseño de RNAs antisentido y utilización del sistema CRISPR como nuevos agentes antibacterianos.

Proyectos de investigación

Contenidos con Investigacion Genética Bacteriana .

1: Título del proyecto: Interacción entre superenrollamiento del DNA y la transcripción en el patógeno humano Streptococcus pneumoniae.

Investigador Principal: Adela González de la Campa
Entidad financiadora: Ministerio de Ciencia e Innovación, Agencia Estatal de Investigación (Convocatoria «Proyectos I+D+I» 2020 - Modalidades «Retos Investigación» y «Generación de Conocimiento»). Referencia: PID2021-124738OB-100. 2022-2025. Importe 108.900€
Imagen1.jpg
 

2: Título del proyecto: Estudio de los factores que organizan el cromosoma de Streptococcus pneumoniae: nuevas dianas de antibióticos y mecanismos de resistencia.

Investigador Principal: Adela González de la Campa
Entidad financiadora: Ministerio de Economía, Industria y Competitividad. Agencia Estatal de Investigación. Referencia: BIO2017-82951-R. 2018-2020. Importe 169.400€

 

3: Título del proyecto: Papel de las DNA topoisomerasas y de las proteínas de unión al nucleoide en la organización del cromosoma de Streptococcus pneumoniae: respuesta a antibióticos y virulencia.

Investigador Principal: Adela González de la Campa
Entidad financiadora: Ministerio de Economía y Competitividad. Secretaría de Estado de Investigación, Desarrollo e Innovación. Referencia: BIO2014-55462. 2015-2017. Importe 193.600€

 

4: Título del proyecto: The control of supercoiling level in Streptococcus pneumoniae as an antimicrobial target

Investigador Principal: Adela González de la Campa
Entidad financiadora: Ministerio de Economía y Competitividad. Secretaría de Estado de Investigación, Desarrollo e Innovación. Referencia: BIO2011-25343. 2012-2015. Importe: 209.000€

 

5: Título del proyecto: Papel de los pequeños RNAs no codificantes en la patogenicidad de Streptococcus pneumoniae.

Investigador Principal: Mónica Amblar Esteban
Entidad financiadora: Ministerio de Economía y Competitividad. Acción Estratégica de Salud (AES). Referencia: PI11/00656. 2012-2015. Importe 198.714€

Barra de búsqueda

Publicaciones destacadas

Ordenar
Categoría

Development and Evaluation of a Serological Assay for the Diagnosis of Tuberculosis in Alpacas and Llamas.

Development and Evaluation of a Serological Assay for the Diagnosis of Tuberculosis in Alpacas and Llamas. Infantes-Lorenzo, Jose A.; Whitehead, Claire E.; Moreno, Inmaculada; et ál..FRONTIERS IN VETERINARY SCIENCE Volumen: 5 Número de artículo: 189 Fecha de publicación: AUG 13 2018

PUBMED DOI

Influence of the Microenvironment in the Transcriptome of Leishmania infantum Promastigotes: Sand Fly versus Culture

Influence of the Microenvironment in the Transcriptome of Leishmania infantum Promastigotes: Sand Fly versus Culture. Alcolea, Pedro J.; Alonso, Ana; Dominguez, Mercedes; et ál..PLOS NEGLECTED TROPICAL DISEASES Volumen: 10 Número: 5 Número de artículo: e0004693 Fecha de publicación: MAY 2016

PUBMED DOI

Fernandez-Garcia MD, Kebe O, Fall AD, Ndiaye K. Identification and molecular characterization of non-polio enteroviruses from children with acute flaccid paralysis in West Africa, 2013-2014.

Fernandez-Garcia MD, Kebe O, Fall AD, Ndiaye K. Identification and molecular characterization of non-polio enteroviruses from children with acute flaccid paralysis in West Africa, 2013-2014. Scientific Reports. 2017 Jun 19; 7(1):3808. doi: 10.1038/s41598-017-03835-1 ISSN 2045-2322 PMID 28630462

Fernandez-Garcia MD, Manasi Majumdar, Ousmane Kebe, Kader Ndiaye, Javier Martin. Identification and whole-genome characterization of a recombinant Enterovirus B69 isolated from a patient with Acute Flaccid Paralysis in Niger, 2015

Fernandez-Garcia MD, Manasi Majumdar, Ousmane Kebe, Kader Ndiaye, Javier Martin. Identification and whole-genome characterization of a recombinant Enterovirus B69 isolated from a patient with Acute Flaccid Paralysis in Niger, 2015. Scientific Reports. 2018 Feb; 8(1):2181. doi: 10.1038/s41598-018-20346-9. ISSN 2045-2322 PMID 29391547

Fernandez-Garcia MD, Majumdar M, Kebe O, Fall AD, Kone M, Kande M, Dabo M, Sylla MS, Sompare D, Howard W, Faye O, Martin J, Ndiaye K. Emergence of Vaccine- Derived Polioviruses during Ebola Virus Disease Outbreak, Guinea, 2014-2015.

Fernandez-Garcia MD, Majumdar M, Kebe O, Fall AD, Kone M, Kande M, Dabo M, Sylla MS, Sompare D, Howard W, Faye O, Martin J, Ndiaye K. Emergence of Vaccine- Derived Polioviruses during Ebola Virus Disease Outbreak, Guinea, 2014-2015. Emerg Infect Dis. 2018 Jan;24(1):65-74. doi: 10.3201/eid2401.171174. PMID: 29260690; PMCID: PMC5749474.

Cabrerizo M, García-Iñiguez JP, Munell F, Amado A, Madurga-Revilla P, Rodrigo C, Pérez S, Martínez-Sapiña A, Antón A, Suárez G, Rabella N, Del Campo V, Otero A, Masa-Calles J. First Cases of Severe Flaccid Paralysis Associated With Enterovirus D68 Infection in Spain, 2015-2016.

Cabrerizo M, García-Iñiguez JP, Munell F, Amado A, Madurga-Revilla P, Rodrigo C, Pérez S, Martínez-Sapiña A, Antón A, Suárez G, Rabella N, Del Campo V, Otero A, Masa-Calles J. First Cases of Severe Flaccid Paralysis Associated With Enterovirus D68 Infection in Spain, 2015-2016. Pediatr Infect Dis J. 2017 Dec;36(12):1214-1216. doi: 10.1097/INF.0000000000001668. PMID: 28661963.

van Beek J, de Graaf M, Al-Hello H, Allen DJ, Ambert-Balay K, Botteldoorn N, Brytting M, Buesa J, Cabrerizo M, Chan M, Cloak F, Di Bartolo I, Guix S, Hewitt J, Iritani N, Jin M, Johne R, Lederer I, Mans J, Martella V, Maunula L, McAllister G, Niendorf S, Niesters HG, Podkolzin AT, Poljsak-Prijatelj M, Rasmussen LD, Reuter G, Tuite G, Kroneman A, Vennema H, Koopmans MPG; NoroNet. Molecular surveillance of norovirus, 2005-16

van Beek J, de Graaf M, Al-Hello H, Allen DJ, Ambert-Balay K, Botteldoorn N, Brytting M, Buesa J, Cabrerizo M, Chan M, Cloak F, Di Bartolo I, Guix S, Hewitt J, Iritani N, Jin M, Johne R, Lederer I, Mans J, Martella V, Maunula L, McAllister G, Niendorf S, Niesters HG, Podkolzin AT, Poljsak-Prijatelj M, Rasmussen LD, Reuter G, Tuite G, Kroneman A, Vennema H, Koopmans MPG; NoroNet. Molecular surveillance of norovirus, 2005-16: an epidemiological analysis of data collected from the NoroNet network. Lancet Infect Dis. 2018 May;18(5):545-553. doi: 10.1016/S1473-3099(18)30059-8. Epub 2018 Jan 26. PMID: 29396001.

González-Serrano L, Muñoz-Algarra M, González-Sanz R, Portero-Azorín MF, Amaro MJ, Higueras P, Cabrerizo M. Viral gastroenteritis in hospitalized patients: Evaluation of immunochromatographic methods for rapid detection in stool samples. J Clin Virol. 2020 Jul;

González-Serrano L, Muñoz-Algarra M, González-Sanz R, Portero-Azorín MF, Amaro MJ, Higueras P, Cabrerizo M. Viral gastroenteritis in hospitalized patients: Evaluation of immunochromatographic methods for rapid detection in stool samples. J Clin Virol. 2020 Jul; 128:104420. doi: 10.1016/j.jcv.2020.104420. Epub 2020 May 15. PMID: 32454428.

Bubba L, Broberg EK, Jasir A, Simmonds P, Harvala H; Enterovirus study collaborators. Circulation of non-polio enteroviruses in 24 EU and EEA countries between 2015 and 2017

Bubba L, Broberg EK, Jasir A, Simmonds P, Harvala H; Enterovirus study collaborators. Circulation of non-polio enteroviruses in 24 EU and EEA countries between 2015 and 2017: a retrospective surveillance study. Lancet Infect Dis. 2020 Mar;20(3):350-361. doi: 10.1016/S1473-3099(19)30566-3. Epub 2019 Dec 20. PMID: 31870905.

Fernandez-Garcia MD, Simon-Loriere E, Kebe O, Sakuntabhai A, Ndiaye K. Identification and molecular characterization of the first complete genome sequence of Human Parechovirus type 15. Sci Rep. 2020 Apr 21

Fernandez-Garcia MD, Simon-Loriere E, Kebe O, Sakuntabhai A, Ndiaye K. Identification and molecular characterization of the first complete genome sequence of Human Parechovirus type 15. Sci Rep. 2020 Apr 21;10(1):6759. doi: 10.1038/s41598-020-63467-w. PMID: 32317760; PMCID: PMC7174385.

Casas-Alba D, Valero-Rello A, Muchart J, Armangué T, Jordan I, Cabrerizo M, Molero-Luís M, Artuch R, Fortuny C, Muñoz-Almagro C, Launes C. Cerebrospinal Fluid Neopterin in Children With Enterovirus-Related Brainstem Encephalitis. Pediatr Neurol. 2019 Jul

Casas-Alba D, Valero-Rello A, Muchart J, Armangué T, Jordan I, Cabrerizo M, Molero-Luís M, Artuch R, Fortuny C, Muñoz-Almagro C, Launes C. Cerebrospinal Fluid Neopterin in Children With Enterovirus-Related Brainstem Encephalitis. Pediatr Neurol. 2019 Jul; 96:70-73. doi: 10.1016/j.pediatrneurol.2019.01.024. Epub 2019 Feb 7. PMID: 30935719.

González-Sanz R, Taravillo I, Reina J, Navascués A, Moreno-Docón A, Aranzamendi M, Romero MP, Del Cuerpo M, Pérez-González C, Pérez-Castro S, Otero A, Cabrerizo M. Enterovirus D68-associated respiratory and neurological illness in Spain, 2014-2018.

González-Sanz R, Taravillo I, Reina J, Navascués A, Moreno-Docón A, Aranzamendi M, Romero MP, Del Cuerpo M, Pérez-González C, Pérez-Castro S, Otero A, Cabrerizo M. Enterovirus D68-associated respiratory and neurological illness in Spain, 2014-2018. Emerg Microbes Infect. 2019;8(1):1438-1444. doi: 10.1080/22221751.2019.1668243. PMID: 31571527; PMCID: PMC6781473.

Monocytic Myeloid-Derived Suppressor Cells Accumulate in Renal Transplant Patients and Mediate CD4(+) Foxp3(+) Treg Expansion

Luan Y, Mosheir E, Menon MC, Wilson D, Woytovich C, Ochando J, Murphy B. Monocytic Myeloid-Derived Suppressor Cells Accumulate in Renal Transplant Patients and Mediate CD4(+) Foxp3(+) Treg Expansion. 2013. Am J Transplant.13(12):3123-31.

PUBMED DOI

New insights into the multidimensional concept of macrophage ontogeny, activation and function.

Ginhoux F, Schultze JL, Murray PJ, Ochando J, Biswas SK. 2015. New insights into the multidimensional concept of macrophage ontogeny, activation and function. Nat Immunol. 17(1):34-40.

PUBMED DOI

Riquelme P, Haarer J, Kammler A, Walter L, Tomiuk S, Ahrens N, Goecze I, Wege A, Fändrich F, Schlitt H, Banas B, Lutz M, Sawitzki B, Ochando J, Geissler E and Hutchinson J. Generation of BTNL8+ TIGIT+ Tregs by Human Regulatory Macrophages Before Kidney Transplantation. Nat Commun.

Riquelme P, Haarer J, Kammler A, Walter L, Tomiuk S, Ahrens N, Goecze I, Wege A, Fändrich F, Schlitt H, Banas B, Lutz M, Sawitzki B, Ochando J, Geissler E and Hutchinson J. Generation of BTNL8+ TIGIT+ Tregs by Human Regulatory Macrophages Before Kidney Transplantation. Nat Commun. 2018; Jul 20;9(1):2858. PMID: 30030423.

Inhibiting Inflammation with Myeloid Cell-Specific Nanobiologics Promotes Organ Transplant Acceptance

Braza MS, Lameijer M, Sanchez-Gaytan B, Arts R, Pérez-Medina C, Conde P, Brahmachary M, van der Touw W, Fay F, Kluza E, Kossatz S, Stroes E, Kroon J, Dress R, Salem F, Rialdi A, Reiner T, Boros P, van Leent M, Strijkers G, Calcagno C, Ginhoux F, Marazzi I, Lutgens E, Nicolaes G, Weber C, Swirski F, Nahrendorf M, Fisher E, Fayad Z, Duivenvoorden R, Netea M, Mulder WJ, and Ochando J. Inhibiting Inflammation with Myeloid Cell-Specific Nanobiologics Promotes Organ Transplant Acceptance.Immunity. 2018; 20;49(5):819-828.e6. PMID: 30413362.

PUBMED DOI

Fernandez-Garcia MD, Volle R, Joffret ML, Sadeuh-Mba SA, Gouandjika-Vasilache I, Kebe O, Wiley MR, Majumdar M, Simon-Loriere E, Sakuntabhai A, Palacios G, Martin J, Delpeyroux F, Ndiaye K, Bessaud M. Genetic Characterization of Enterovirus A71 Circulating in Africa.

Fernandez-Garcia MD, Volle R, Joffret ML, Sadeuh-Mba SA, Gouandjika-Vasilache I, Kebe O, Wiley MR, Majumdar M, Simon-Loriere E, Sakuntabhai A, Palacios G, Martin J, Delpeyroux F, Ndiaye K, Bessaud M. Genetic Characterization of Enterovirus A71 Circulating in Africa. Emerg Infect Dis. 2018 Apr;24(4):754-757. doi: 10.3201/eid2404.171783. PMID: 29553325; PMCID: PMC5875259.

Leon KE, Schubert RD, Casas-Alba D, Hawes IA, Ramachandran PS, Ramesh A, Pak JE, Wu W, Cheung CK, Crawford ED, Khan LM, Launes C, Sample HA, Zorn KC, Cabrerizo M, Valero-Rello A, Langelier C, Muñoz-Almagro C, DeRisi JL, Wilson MR. Genomic and serologic characterization of enterovirus A71 brainstem encephalitis. Neurol Neuroimmunol Neuroinflamm. 2020

Leon KE, Schubert RD, Casas-Alba D, Hawes IA, Ramachandran PS, Ramesh A, Pak JE, Wu W, Cheung CK, Crawford ED, Khan LM, Launes C, Sample HA, Zorn KC, Cabrerizo M, Valero-Rello A, Langelier C, Muñoz-Almagro C, DeRisi JL, Wilson MR. Genomic and serologic characterization of enterovirus A71 brainstem encephalitis. Neurol Neuroimmunol Neuroinflamm. 2020 Mar 5;7(3):e703. doi: 10.1212/NXI.0000000000000703. PMID: 32139440; PMCID: PMC7136061.

González-Sanz R, Casas-Alba D, Launes C, Muñoz-Almagro C, Ruiz-García MM, Alonso M, González-Abad MJ, Megías G, Rabella N, Del Cuerpo M, Gozalo-Margüello M, González-Praetorius A, Martínez-Sapiña A, Goyanes-Galán MJ, Romero MP, Calvo C, Antón A, Imaz M, Aranzamendi M, Hernández-Rodríguez Á, Moreno-Docón A, Rey- Cao S, Navascués A, Otero A, Cabrerizo M. Molecular epidemiology of an enterovirus A71 outbreak associated with severe neurological disease, Spain, 2016. Euro Surveill. 2019

González-Sanz R, Casas-Alba D, Launes C, Muñoz-Almagro C, Ruiz-García MM, Alonso M, González-Abad MJ, Megías G, Rabella N, Del Cuerpo M, Gozalo-Margüello M, González-Praetorius A, Martínez-Sapiña A, Goyanes-Galán MJ, Romero MP, Calvo C, Antón A, Imaz M, Aranzamendi M, Hernández-Rodríguez Á, Moreno-Docón A, Rey- Cao S, Navascués A, Otero A, Cabrerizo M. Molecular epidemiology of an enterovirus A71 outbreak associated with severe neurological disease, Spain, 2016. Euro Surveill. 2019 Feb;24(7):1800089. doi: 10.2807/1560-7917.ES.2019.24.7.1800089. PMID: 30782267; PMCID: PMC6381658.

Spanish Afp Surveillance Working Group. Acute flaccid paralysis (AFP) surveillance: challenges and opportunities from 18 years' experience, Spain, 1998 to 2015. Euro Surveill.

Spanish Afp Surveillance Working Group. Acute flaccid paralysis (AFP) surveillance: challenges and opportunities from 18 years' experience, Spain, 1998 to 2015. Euro Surveill. 2018 Nov;23(47):1700423. doi: 10.2807/1560-7917.ES.2018.23.47.1700423. PMID: 30482263; PMCID: PMC6341937.

Contenidos con Investigacion Genética Bacteriana .

Listado de personal

Información adicional

Streptococcus pneumoniae es un patógeno humano que, a pesar del desarrollo de vacunas, continúa siendo una importante causa de mortalidad y morbilidad. Nosotros investigamos los mecanismos de resistencia a antibióticos en esta bacteria. Por una parte identificando nuevas dianas terapéuticas y por otra investigando las bases moleculares de la acción de antibióticos ya utilizados en clínica (las fluoroquinolonas levofloxacina y moxifloxacina) o todavía no utilizados (seconeolitsina). Para ello utilizamos un análisis multidisciplinar implicando genómica, transcriptómica y proteómica para conocer la organización del cromosoma de S. pneumoniae y la identificación de los factores que estabilizan dicha organización, incluyendo ncRNAs. Cambios en el nivel de superenrollamiento global, bien por inhibición de la girasa (disminución) o por inhibición de la topoisomerasa I (incremento) altera el transcriptoma. Los genes modulados se localizan en dominios, cuyos genes muestran características funcionales específicas. Se pretende identificar nuevos factores esenciales para la fisiología de S. pneumoniae y caracterizar la regulación de la transcripción en respuesta a estrés topológico. Además, se utilizará la tecnología del RNA de interferencia y sistemas CRISPR como nuevos antibacterianos. Estos estudios sentarán las bases para una investigación translacional dirigida al desarrollo de nuevas dianas terapéuticas para el tratamiento de enfermedades neumocócicas.

Streptococcus pneumoniae es un patógeno humano que, a pesar del desarrollo de vacunas, continúa siendo una importante causa de mortalidad y morbilidad. Nosotros investigamos los mecanismos de resistencia a antibióticos en esta bacteria. Por una parte identificando nuevas dianas terapéuticas y por otra investigando las bases moleculares de la acción de antibióticos ya utilizados en clínica (las fluoroquinolonas levofloxacina y moxifloxacina) o todavía no utilizados (seconeolitsina). Para ello utilizamos un análisis multidisciplinar implicando genómica, transcriptómica y proteómica para conocer la organización del cromosoma de S. pneumoniae y la identificación de los factores que estabilizan dicha organización, incluyendo ncRNAs. Cambios en el nivel de superenrollamiento global, bien por inhibición de la girasa (disminución) o por inhibición de la topoisomerasa I (incremento) altera el transcriptoma. Los genes modulados se localizan en dominios, cuyos genes muestran características funcionales específicas. Se pretende identificar nuevos factores esenciales para la fisiología de S. pneumoniae y caracterizar la regulación de la transcripción en respuesta a estrés topológico. Además, se utilizará la tecnología del RNA de interferencia y sistemas CRISPR como nuevos antibacterianos. Estos estudios sentarán las bases para una investigación translacional dirigida al desarrollo de nuevas dianas terapéuticas para el tratamiento de enfermedades neumocócicas.

Contenidos con Investigacion Genética Bacteriana .