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Investigation

Bacterial Genetics

Research Lines

Content with Investigacion Taxonomía Bacteriana y Tuberculosis .

Taxonomía Bacteriana

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Micobacterias

• Estudio taxonómico.

• Estudio de la sensibilidad fenotípica a nuevos fármacos antituberculosos.

• Análisis de las bases moleculares de la resistencia a fármacos antituberculosos.

• Epidemiología molecular de la tuberculosis. • Desarrollo de nuevos métodos de identificación y detección de resistencias en micobacterias.

 

​La tuberculosis (TB) es una enfermedad infecciosa, provocada por un grupo de micobacterias incluidas en el grupo Mycobacterium tuberculosis complex, que puede afectar tanto al hombre como a los animales. Se caracteriza por la formación de tubérculos o nódulos en los tejidos infectados. Su trasmisión es por vía aérea, pero puede afectar a diferentes órganos del cuerpo.
La TB fue declarada emergencia sanitaria mundial por la Asamblea de la Organización Mundial de la Salud (OMS) en el año 1991 y continúa siendo una de las enfermedades infecciosas con mayor incidencia y tasa de mortalidad. Un tercio de la población mundial está infectada, constituyendo el reservorio de la enfermedad. En el año 2019 se estimó que 10 millones de personas contrajeron la enfermedad con 1,2 millones de fallecimientos. En España, el Plan Nacional para la Prevención y Control de la TB fue aprobado en 2019. Recoge los desafíos actuales que giran en torno a la detección precoz de la enfermedad, la realización de estudios de sensibilidad a todas las cepas aisladas, la mejora en el cumplimiento del tratamiento, la realización de estudios de contactos y la aplicación de marcadores epidemiológicos para la detección de brotes.
La aparición de cepas resistentes representa una amenaza para los planes de control y erradicación propuestos por la OMS. La TB multirresistente (MDR) causada por cepas resistentes al menos a Isoniacida y Rifampicina (los fármacos más activos frente a M. tuberculosis complex), requieren para su tratamiento drogas alternativas menos eficaces y peor toleradas, implicando regímenes terapéuticos más prolongados, aumentando la toxicidad y reduciendo las probabilidades de curación. En 2019 se estimó que más de medio millón de personas desarrollaron una TB causada por cepas MDR-TB. La OMS los términos pre-XDR para la TB pre-extemadamente resistente (causada por cepas MDR-TB que además son resistentes a Quinolonas), y XDR (cepas MDR-TB que son resistentes a cualquier Quinolona y al menos a Linezolid o Bedaquilina). Estas cepas producen una TB de muy difícil tratamiento, con escasa probabilidad de curación y terapias muy costosas que agravan el problema de la TB.
Las micobacterias no tuberculosas (MNT) son bacterias ubicuas que se encuentran en el medio ambiente siendo éste su reservorio y la fuente de infección. Taxonómicamente las MNT forman un grupo de especial complejidad por el gran número de especies y por la diversidad biológica entre ellas, que se traduce en una elevada heterogeneidad intraespecífica tanto fenotípica como genotípica, lo que hace que por economía, rentabilidad y organización el Centro Europeo de Control de Enfermedades (ECDC) recomiende la centralización de las labores de identificación y estudios de sensibilidad en laboratorios con un alto grado de especialización y que dispongan de las medidas de bioseguridad adecuadas para el manejo de estas cepas.
El número de casos causado por estas micobacterias, ha sufrido un aumento muy importante en la última década, al utilizar medios de cultivo mejor diseñados para su aislamiento, al uso de técnicas quirúrgicas más agresivas que favorecen la infección por bacterias oportunistas, la utilización de fármacos inmunosupresores, la mayor supervivencia de los pacientes con inmunodeficiencias y, sobre todo a la aparición del VIH.

Research projects

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- Título: Desvelando la genómica de las bacterias anaerobias procedentes de bacteriemias
Referencia Proyecto: PID202-1127477OB-I00-MPY 302/22.
Entidad financiador: Agencia Estatal de Investigación.
Fechas de ejecución: 2023-2026
Financiación 108.900 €.
Investigadora principal: Sylvia Valdezate


 

- Título: Plataformas MALDI-TOF/CMI SENSITITRETM Personal Técnico Apoyo
Referencia: PTA2019-016623-I. 
Entidad Financiadora: Agencia Estatal de Investigación. 
Fechas ejecución 12/2020-11/2023
Investigadora principal: Sylvia Valdezate

- Título: Elementos genéticos móviles protagonistas en la evolución de los serotipos pandémicos M1 y M89 de Streptococcus pyogenes en el síndrome del shock tóxico y otras infecciones invasivas
Referencia: (MPY 377/18).
Entidad financiadora: Instituto de Salud Carlos III. Agencia Estatal de Investigación en Salud Intramural (AESI). 
Fechas de ejecución: 11/2018-12/2022. 
Financiación: 40.000 €.
Investigadoras principales: Pilar Villalón. Co-IP Sylvia Valdezate. 

- Título: Plataformas genéticas y su influencia en la resistencia a co-trimoxazol, macrólidos y tetraciclina en Nocardia spp.
Referencia: MPY 1278/15
Entidad financiadora: Instituto de Salud Carlos III. Agencia Estatal de Investigación en Salud Intramural (AESI).
Fechas de ejecución: 2015-2017.
Financiación: 88.141,8 €. 
Investigadora principal: Sylvia Valdezate

- Título: Filogenia y caracterización de mecanismos moleculares de resistencia en Nocardia spp. 
Referencia: MPY 1446/11
Entidad financiadora: Instituto de Salud Carlos III. Fondo de Investigación Sanitaria (AES). () 
Fechas de ejecución: 04/2012-10/2015
Financiación: 115.457 €. 
Investigadora principal: Sylvia Valdezate.

- Título: Iberian network of laboratories of biological alert. Accreditation of methods for detection highly pathogenic agents (IB-BIOALERTNET). 
Entidad financiadora: COMISIÓN EUROPEA HOME/2012/ISEC/AG/CBRN/4000003810. (Instituto de Salud Carlos III (VISAVET, IVIA, INSA, INIAV))
Referencia: SAFI 1132/13-7. 
Fecha de ejecución: 2013-2015.
Financiación: 699.175 €. 
Tipo de participación: Miembro del equipo investigador.

- Título: EQUATOX Project Establishment of Quality Assurances for theDetection of Biological Toxins of potential Bioterrorism risk. 
Entidad financiadora y convocatoria: Seven Framework Programme for Research FP7-SECURITY. (Robert Koch-Institut Berlin Alemania). 
Referencia: SEC-2011.5.4-1. 
Fechas de ejecución: 2012-2014.

Publications

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Category

Metabolic Profiling at COVID-19 Onset Shows Disease Severity and Sex-Specific Dysregulation FRONTIERS IN IMMUNOLOGY.

3 Ceballos, Francisco C.; Virseda-Berdices, Ana; Resino, Salvador; et al; Jimenez-Sousa, Maria Angeles. (19/19). 2022. Metabolic Profiling at COVID-19 Onset Shows Disease Severity and Sex-Specific Dysregulation FRONTIERS IN IMMUNOLOGY. ISSN 1664-3224.

Metabolomic changes after DAAs therapy are related to the improvement of cirrhosis and inflammation in HIV/HCV-coinfected patients.

4 Virseda-Berdices, Ana; Rojo, David; Martinez, Isidoro; et al; Jimenez-Sousa, Maria Angeles. (14/14). 2022. Metabolomic changes after DAAs therapy are related to the improvement of cirrhosis and inflammation in HIV/HCV-coinfected patients. BIOMEDICINE & PHARMACOTHERAPY. 147:112623. ISSN 1950-6007.

HCV Cure With Direct-Acting Antivirals Improves Liver and Immunological Markers in HIV/HCV-Coinfected Patients FRONTIERS IN IMMUNOLOGY.

7 Brochado-Kith, Oscar; Martinez, Isidoro; Berenguer, Juan; et al; Jiménez-Sousa, Maria Angeles (‡, AC); Resino, Salvador (‡, AC). (13/13). 2021. HCV Cure With Direct-Acting Antivirals Improves Liver and Immunological Markers in HIV/HCV-Coinfected Patients FRONTIERS IN IMMUNOLOGY. 12:723196. ISSN 1664-3224.

Plasma miRNA profile at COVID-19 onset predicts severity status and mortality

3. Fernández-Pato A; Virseda-Berdices A; Resino S; et al; Fernández-Rodríguez A (AC). (20/20). 2022. Plasma miRNA profile at COVID-19 onset predicts severity status and mortality Emerging Microbes and Infections. Taylor & Francis Online. ISSN 2222-1751.

DOI

Diagnostic Performance of the HCV Core Antigen Test To Identify Hepatitis C in HIV-Infected Patients: a Systematic Review and Meta-Analysis

4. Sepúlveda-Crespo D; Treviño-Nakoura A; Bellon JM; Jiménez-Sousa MA; Ryan P; Martínez I; Fernández-Rodríguez A (AC); Resino S. (7/8). 2022. Diagnostic Performance of the HCV Core Antigen Test To Identify Hepatitis C in HIV-Infected Patients: a Systematic Review and Meta-Analysis.Journal of clinical microbiology. pp.e0133122. ISSN 0095-1137.

DOI

Metabolic Profiling at COVID-19 Onset Shows Disease Severity and Sex-Specific Dysregulation

6. Ceballos FC; Virseda-Berdices A; Resino S; et al; Jiménez-Sousa MÁ (AC). (19/19). 2022. Metabolic Profiling at COVID-19 Onset Shows Disease Severity and Sex-Specific Dysregulation.Frontiers in immunology. 13, pp.925558. WOS (78)

DOI

Novel genes and sex differences in COVID-19 severity

7. Cruz R; Almeida SD; Heredia ML; et al; Fernández-Rodríguez A; Carracedo Á. (51/168). 2022. Novel genes and sex differences in COVID-19 severity. Human molecular genetics. ISSN 0964-6906.

DOI

Different HCV Exposure Drives Specific miRNA Profile in PBMCs of HIV Patients

8. Valle-Millares D; Brochado-Kith O; Martín-Carbonero L; et al; Fernández-Rodríguez A (AC). (22/22). 2021. Different HCV exposure drives specific miRNA profile in PBMCs of HIV patients Biomedicines. MDPI. 9-11, pp.1627.

DOI

Are Reduced Levels of Coagulation Proteins Upon Admission Linked to COVID-19 Severity and Mortality?

9. Ceballos F; Ryan P; Blancas R; et al; Fernández-Rodríguez A (AC); Jiménez-Sousa MA. (19/20). 2021. Are Reduced Levels of Coagulation Proteins Upon Admission Linked to COVID-19 Severity and Mortality? Frontiers in Medicine. Frontiers. 8-718053.

DOI

Telomere Length Increase in HIV/HCV-Coinfected Patients with Cirrhosis after HCV Eradication with Direct-Acting Antivirals

12 . Molina-Carrión S; Brochado-Kith, Oscar; González-García J; et al; Angeles Jimenez-Sousa, Maria. (16/16). 2020. Telomere length increase in HIV/HCV-coinfected patients with cirrhosis after HCV eradication with direct acting antivirals. JOURNAL OF CLINICAL MEDICINE. MDPI. ISSN 2077-0383.

DOI

MicroRNA Profile of HCV Spontaneous Clarified Individuals, Denotes Previous HCV Infection

15. Brochado-Kith, Oscar; Gomez-Sanz, Alicia; Real LM; et al; Fernandez-Rodriguez, Amanda (AC). (16/16). 2019. MicroRNA Profile of HCV Spontaneous Clarified Individuals, Denotes Previous HCV Infection JOURNAL OF CLINICAL MEDICINE. MDPI. 7. ISSN 2077-0383.

DOI

​​Persistent Immunity against SARS-CoV-2 in Individuals with Oncohematological Diseases Who Underwent Autologous or Allogeneic Stem Cell Transplantation after Vaccination

​​Persistent Immunity against SARS-CoV-2 in Individuals with Oncohematological Diseases Who Underwent Autologous or Allogeneic Stem Cell Transplantation after Vaccination. Rodríguez-Mora S, Pérez-Lamas L, Solera Sainero M, Torres M, Sánchez-Menéndez C, Corona M, Mateos E, Casado-Fernández G, Alcamí J, García-Pérez J, Pérez-Olmeda M, Murciano-Antón A, López-Jiménez J, García-Gutiérrez V, Coiras M (AC). Cancers 2023, 15(8), 2344. doi: 10.3390/cancers15082344. PMID: 37190272.

PUBMED DOI

Sustained Cytotoxic Response of Peripheral Blood Mononuclear Cells from Unvaccinated Individuals Admitted to the ICU Due to Critical COVID-19 Is Essential to Avoid a Fatal Outcome

Sustained Cytotoxic Response of Peripheral Blood Mononuclear Cells from Unvaccinated Individuals Admitted to the ICU Due to Critical COVID-19 Is Essential to Avoid a Fatal Outcome. Casado-Fernández G, Corona M, Torres M, Saez AJ, Ramos-Martín F, Manzanares M, Vigón L, Mateos E, Pozo F, Casas I, García-Gutierrez V, Rodríguez-Mora S, Coiras M (AC). Int J Environ Res Public Health. 2023 Jan20;20(3):1947. doi: 10.3390/ijerph20031947. PMID: 36767310.

PUBMED DOI

Dasatinib: effects on the macrophage phospho proteome with a focus on SAMHD1 and HIV-1 infection

Dasatinib: effects on the macrophage phospho proteome with a focus on SAMHD1 and HIV-1 infection. Williams ESCP, Szaniawski MA, Martins LJ, Innis EA, Alcamí J, Hanley TM, Spivak AM, Coiras M, Planelles V. Clin Res HIV AIDS.2022;8(1):1053. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36589263/. PMID: 36589263.

PUBMED

Early Cellular and Humoral Responses Developed in Oncohematological Patients after Vaccination with One Dose against COVID-19

Early Cellular and Humoral Responses Developed in Oncohematological Patients after Vaccination with One Dose against COVID-19. Rodríguez-Mora S, Corona M, Torres M, Casado-Fernández G, García-Pérez J, Ramos-Martín F, Vigón L, Manzanares M, Mateos E, Martín-Moro F, Zurdo-Castronuño A, Murciano-Antón MA, Alcamí J, Pérez-Olmeda M, López-Jiménez J, García-Gutiérrez V, Coiras M (AC). J Clin Med. 2022 May 16;11(10):2803. doi: 10.3390/jcm11102803. PMID: 35628927.

PUBMED DOI

Changes in the immune response against SARS-CoV-2 in individuals with severe COVID-19 treated with high dose of vitamin D

Changes in the immune response against SARS-CoV-2 in individuals with severe COVID-19 treated with high dose of vitamin D. Torres M, Casado G, Vigón L, Rodríguez-Mora S, Mateos E, Ramos-Martín F, López-Wolf D, Sanz-Moreno J, Ryan-Murua P, Taboada-Martínez ML, López-Huertas MR, Cervero M, Coiras M (AC). Biomed Pharmacother. 2022 Apr 14;150:112965. doi: 10.1016/j.biopha.2022.112965. PMID: 35468580.

PUBMED DOI

Strong Cellular Immune Response, but Not Humoral, against SARS-CoV-2 in Oncohematological Patients with Autologous Stem Cell Transplantation after Natural Infection.

Strong Cellular Immune Response, but Not Humoral, against SARS-CoV-2 in Oncohematological Patients with Autologous Stem Cell Transplantation after Natural Infection. Vigón L, Sánchez-Tornero A, Rodríguez-Mora S, García-Pérez J, Corona de Lapuerta M, Pérez-Lamas L, Casado-Fernández G, Moreno G, Torres M, Mateos E, Murciano-Antón MA, Alcamí J, Pérez-Olmeda M, López-Jiménez J, García-Gutiérrez V, Coiras M (AC). J Clin Med. 2022 Apr 11;11(8):2137. doi: 10.3390/jcm11082137. PMID: 35456230.

PUBMED DOI

Persistent overactive cytotoxic immune response in a Spanish cohort of individuals with Long-COVID: Identification of diagnostic biomarkers

Persistent overactive cytotoxic immune response in a Spanish cohort of individuals with Long-COVID: Identification of diagnostic biomarkers. Galán M, Vigón L, Fuertes D, Murciano-Antón MA, Casado-Fernández G, Domínguez-Mateos S, Mateos E, Ramos-Martín F, Planelles V, Torres M, Rodríguez-Mora S, López-Huertas MR, Coiras M (CA). Front Immunol. 2022 Mar 25;13:848886. doi: 10.3389/fimmu.2022.848886. PMID: 35401523

PUBMED DOI

Pharmacologic control of homeostatic and antigen-driven proliferation to target HIV-1 persistence

Pharmacologic control of homeostatic and antigen-driven proliferation to target HIV-1 persistence. Innis EA, Levinger C, Szaniawski MA, Williams ESCP, Alcamí J, Bosque A, Schiffer JT, Coiras M, Spivak AM, Planelles V. Biochem Pharmacol. 2021 Oct 26:114816. doi: 10.1016/j.bcp.2021.114816. PMID: 34715067.

PUBMED DOI

Impaired Antibody-Dependent Cellular Cytotoxicity in a Spanish Cohort of Patients With COVID-19 Admitted to the ICU.

Impaired Antibody-Dependent Cellular Cytotoxicity in a Spanish Cohort of Patients With COVID-19 Admitted to the ICU. Vigón L, García-Pérez J, Rodríguez-Mora S, Torres M, Mateos E, Castillo de la Osa M, Cervero M, Malo De Molina R, Navarro C, Murciano-Antón MA, García-Gutiérrez V, Planelles V, Alcamí J, Pérez-Olmeda M, López-Huertas MR, Coiras M (AC). Front Immunol. 2021 Sep 20;12:742631. doi: 10.3389/fimmu.2021.742631. eCollection 2021. PMID: 34616404.

PUBMED DOI

Content with Investigacion Taxonomía Bacteriana y Tuberculosis .

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Additional Information

Streptococcus pneumoniae is a human pathogen that, despite the development of vaccines, continues to be an important cause of mortality and morbidity. We investigate the mechanisms of antibiotic resistance in this bacterium. On the one hand by identifying new therapeutic targets and on the other hand by investigating the molecular basis of the action of antibiotics already used in clinical practice (the fluoroquinolones levofloxacin and moxifloxacin) or not yet used (seconeolitsine). For this purpose, we used a multidisciplinary analysis involving genomics, transcriptomics and proteomics to understand the organization of the S. pneumoniae chromosome and the identification of the factors that stabilize this organization, including ncRNAs. Changes in the level of global supercoiling, either by inhibition of gyrase (decrease) or by inhibition of topoisomerase I (increase) alter the transcriptome. The modulated genes are located in domains, whose genes show specific functional characteristics. The aim is to identify new factors essential for S. pneumoniae physiology and to characterize transcriptional regulation in response to topological stress. In addition, RNA interference technology and CRISPR systems will be used as novel antibacterials. These studies will establish the bases for translational research aimed at the development of new therapeutic targets for the treatment of pneumococcal diseases.

Streptococcus pneumoniae is a human pathogen that, despite the development of vaccines, continues to be an important cause of mortality and morbidity. We investigate the mechanisms of antibiotic resistance in this bacterium. On the one hand by identifying new therapeutic targets and on the other hand by investigating the molecular basis of the action of antibiotics already used in clinical practice (the fluoroquinolones levofloxacin and moxifloxacin) or not yet used (seconeolitsine). For this purpose, we used a multidisciplinary analysis involving genomics, transcriptomics and proteomics to understand the organization of the S. pneumoniae chromosome and the identification of the factors that stabilize this organization, including ncRNAs. Changes in the level of global supercoiling, either by inhibition of gyrase (decrease) or by inhibition of topoisomerase I (increase) alter the transcriptome. The modulated genes are located in domains, whose genes show specific functional characteristics. The aim is to identify new factors essential for S. pneumoniae physiology and to characterize transcriptional regulation in response to topological stress. In addition, RNA interference technology and CRISPR systems will be used as novel antibacterials. These studies will establish the bases for translational research aimed at the development of new therapeutic targets for the treatment of pneumococcal diseases.

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