Microbial Immunology and Immunogenetics
Research Lines
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Serología
El laboratorio de Arbovirus y Enfermedades Víricas Importadas (AEVI) del CNM desarrolla su trabajo dentro de la línea de investigación “Virus emergentes transmitidos por vector y/o reservorio, de importancia en salud pública”, que se sustenta en las áreas de epidemiología molecular, desarrollo metodológico, detección en vectores y reservorios y, otros aspectos relacionados con estas zoonosis con una aplicación clara hacia la investigación, prevención, preparación, control y respuesta a las amenazas o brotes causados por estos virus.
Arbovirus como Dengue, Chikungunya o Zika son virus endémicos en todo el cordón tropical/sub-tropical del planeta en continua expansión a latitudes más lejanas debido al calentamiento global y a la dispersión y colonización de nuevos hábitats llevada a cabo por sus vectores artrópodos y son transportados a otras zonas del planeta a través de pacientes virémicos por lo que si, como ocurre en España, se cuenta con vectores transmisores establecidos, se puede propiciar el establecimiento de circulación autóctona. Además de estos virus exóticos, en España circulan endémicamente los arbovirus Toscana, West Nile y el virus de la Fiebre hemorrágica de Crimea-Congo, entre otros.
La OMS elaboró un listado en 2019 con las 10 amenazas para la Salud Global que consideraron más importantes, entre las que se encuentran los virus Dengue, Ébola y Zika. El principal temor es que la falta de preparación cause una epidemia. Además, algunos de estos virus como Dengue y Chikungunya son considerados también “Enfermedades Tropicales Desatendidas” que ponen en peligro la salud de muchas personas en países empobrecidos sin que se estudien con los recursos necesarios.
La importancia para la salud pública de estos patógenos, y la necesidad de prepararse frente a ellos, se refleja también en la lista de actividades prioritarias de investigación y desarrollo de la OMS que actualmente incluye, entre otros, el Ébola, el virus de la Fiebre Hemorrágica de Crimea Congo, el virus de Zika y la enfermedad por el virus de Nipah, debido a la amenaza que suponen para la Salud Pública por su potencial epidémico o porque no hay medidas de control suficientes. Además del peligro real que representan en zonas endémicas, algunos de los virus mencionados (Ébola, Zika, West Nile, Crimea-Congo y Dengue) han supuesto, y continúan siendo, una amenaza para nuestro país habiendo producido casos esporádicos o brotes localizados de infección autóctona. El riesgo para España de las enfermedades transmitidas por vectores está aumentando de manera muy clara como se ha podido observar en los últimos años, y la previsión es que siga aumentando.
Todos estos virus son virus zoonóticos emergentes y nuestro grupo de investigación lleva décadas trabajando en diferentes aspectos en relación con estos patógenos. El riesgo de emergencia y expansión de estos virus se basa de sus ciclos complejos de transmisión, por lo que nuestros estudios se basan tanto en el ser humano, como en los reservorios y los vectores que los transmiten. De esta base, parten transversalmente las líneas de actuación que van enfocadas a estudios de epidemiología molecular, desarrollo metodológico, detección de virus en vectores y hospedadores, caracterización de los mismos y estudios de competencia vectorial, con una aplicación dirigida hacia la investigación, prevención y respuesta a las amenazas o brotes causados por estos virus. El trabajo que desarrollamos se articula en torno a 3 objetivos principales:
Objetivo 1. Búsqueda y caracterización de virus emergentes en vectores y/o reservorios. Se lleva a cabo mediante herramientas moleculares incluyendo las nuevas estrategias de NGS, de virus emergentes en vectores y reservorios. De los virus detectados se realiza una caracterización molecular y serológica, llevando a cabo estudios de epidemiología molecular y de relaciones genéticas y antigénicas con virus relacionados.
Objetivo 2. Desarrollo metodológico para detección, identificación y caracterización de virus emergentes. Los métodos desarrollados pueden transferirse al SNS, explotarse comercialmente y/o utilizarse en la Cartera de Servicios del CNM. Estos desarrollos moleculares, y/o serológicos, refuerzan al CNM en su papel como Laboratorio Nacional de Referencia de Zoonosis, con un aporte de herramientas útiles y necesarias para la detección y caracterización de estos agentes. De igual forma, el desarrollo de herramientas tipo flujo lateral, las denominadas “Point Of Care” es una de las necesidades que pretendemos dar solución.
Objetivo 3. Eco-epidemiología de viriasis emergentes. Debido a los complejos ciclos biológicos de los arbovirus, el estudio de las especies de vectores implicados en nuestro país, así como el origen y evolución de los agentes circulantes, es crucial a la hora de entenderlos y responder a las amenazas que generan. Para ello estudiamos la presencia de estos virus tanto en muestras humanas como de vectores y posibles hospedadores, lo que nos permite, con un enfoque de “Una Salud”, entender los mecanismos que controlan su circulación y que puedan estar implicados en su patogenicidad.
Research projects
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Proyectos en los que el Laboratorio ha participado como IP en los últimos años
- "La Coordinación de actividades de investigación en el CNM para realizar una respuesta integradora frente a la pandemia por SARS-CoV2 en España"
- “Estudio ENE_COVID_SENIOR: Prospective study to establish the immune status in the elderly after receiving a full course of vaccination”
- “Respuesta inmune frente a la infección por SARS-CoV-2: efecto en vacunados naive y en seropositivos frente a las variantes más transmisibles y relevancia de la genética del hospedador”.
- “Estudio de Seroprevalencia de Crimea-Congo”
Proyectos como colaboradores científicos
- “Multi-center, Adaptive, Randomized Clinical Trial of Convalescent Plasma Therapy Versus Standard of Care for the Treatment of COVID-19 in Hospitalized Patients”
- “Investigación y vigilancia integrada de los arbovirus emergentes West nile, toscana y dengue en algunas zonas de España”
- “Análisis epidemiológico y virológico de los agentes virales incluidos en la vacuna triple vírica: nuevos retos”
- “Estudio de Seroprevalencia de Crimea-Congo en poblaciones de riesgo”
- “Estudio ENE_COVID_SENIOR II: Prospective study to establish the immune status in the elderly after receiving a full course of vaccination”
Estudios relevantes
- “2º estudio de seroprevalencia en España”
- “Estudio Nacional de sero-epidemiología de la infección por SARS-Cov-2 en España, Estudio ENE-COVID”
- “A Phase 2, Comparative, Randomised, Adaptive Trial to Evaluate the immunogenicity against SARS-Cov2 and safety of boosted vaccination with COMIRNATY in subjects having received prime vaccination with VAXZERIA”. Estudio CombiVacs.
- “Estudio de respuesta de inmunogenicidad de las vacunas autorizadas contra la COVID-19 en sujetos que han recibido previamente una vacuna experimental”
- “Prospective study to establish the immune status in the elderly after receiving a full course of vaccination. ENE-COVID SENIOR I y II”
- “Estudio de Seroprevalencia de Crimea-Congo en grupos de riesgo”
Convenios y contratos de los últimos años
-“Estudio de sensibilidad y la especificidad clínica del ensayo Access SARS-CoV-2 IgG en el instrumento access2 de Beckman Coulter”
“Evaluación de ensayos de serología mediante la técnica de quimioluminiscencia flash con el analizador liaison XL”
“ENE-COVID SENIOR II Prospective study to establish the immune status in the elderly after receiving a full course of vaccination.”
Publications
Mild profile improvement of immune biomarkers in HIV/HCV-coinfected patients who removed hepatitis C after HCV treatment: a prospective study.
García-Broncano P, Medrano LM, Berenguer J, Brochado O, González-García J, Jiménez-Sousa MA, Quereda C, Sanz J, Téllez MJ, Díaz L, Jiménez JL, Muñoz-Fernández MA, Resino S (*). Mild profile improvement of immune biomarkers in HIV/HCV-coinfected patients who removed hepatitis C after HCV treatment: a prospective study. J Infect 2020; 80(1):99-110. (A; FI= 6.07; Q1, Infectious Diseases; JCR 2020).
PUBMED DOIEfficacy of DNA amplification in tissue biopsy samples to improve the detection of invasive fungal disease
Buitrago MJ, Aguado JM, Ballen A, Bernal-Martinez L, Prieto M, Garcia-Reyne A, Garcia-Rodriguez J, Rodriguez-Tudela JL, Cuenca-Estrella M. Efficacy of DNA amplification in tissue biopsy samples to improve the detection of invasive fungal disease. Clin Microbiol Infect. 2013 Jun;19(6):E271-7. doi: 10.1111/1469-0691.12110. Epub 2013 Mar 7. PMID: 23464751.
PUBMED DOIPotent Induction of Envelope-Specific Antibody Responses by Virus-Like Particle Immunogens Based on HIV-1 Envelopes from Patients with Early Broadly Neutralizing Responses
Beltran-Pavez C, Bontjer I, Gonzalez N, Pernas M, Merino-Mansilla A, Olvera A, Miro JM, Brander C, Alcami J, Sanders RW, Sanchez-Merino V, Yuste E. J Virol. 2022 Jan 12, 96(1): e0134321
PUBMED DOIHIV-1 envelope glycoproteins isolated from Viremic Non-Progressor individuals are fully functional and cytopathic
Cabrera-Rodríguez R, Hebmann V, Marfil S, Pernas M, Marrero-Hernández S, Cabrera C, Urrea V, Casado C, Olivares I, Márquez-Arce D, Pérez-Yanes S, Estévez-Herrera J, Clotet B, Espert L, López-Galíndez C, Biard-Piechaczyk M, Valenzuela-Fernández A, Blanco J. Sci Rep. 2019 Apr 3,9(1):5544
PUBMED DOIViral Characteristics Associated with the Clinical Nonprogressor Phenotype Are Inherited by Viruses from a Cluster of HIV-1 Elite Controllers
Casado C, Marrero-Hernández S, Márquez-Arce D, Pernas M, Marfil S, Borràs-Grañana F, Olivares I, Cabrera-Rodríguez R, Valera MS, de Armas-Rillo L, Lemey P, Blanco J, Valenzuela-Fernández A, Lopez-Galíndez C. mBio. 2018 Apr 10,9(2): e02338-17
PUBMED DOIViral and Cellular Factors Leading to the Loss of CD4 Homeostasis in HIV-1 Viremic Nonprogressors.
Colomer-Lluch M, Kilpelainen A, Pernas M, Peña R, Ouchi D, Jimenez-Moyano E, Dalmau J, Casado C, López-Galíndez C, Clotet B, Martinez-Picado J, Prado JG. J Virol. 2022 Jan 12, 96(1): e0149921. doi: 10.1128/JVI.01499-21. Epub 2021 Oct 20.
PUBMED DOIContent with Investigacion .
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Almudena Cascajero Díaz
Técnico de laboratorio
ORCID code: 0000-0002-9654-3100
Técnico Superior de Actividades Técnicas y Profesionales (Unidades de Inmunopatología del SIDA y Legionella, Centro Nacional de Microbiología). Clinical Diagnostic Laboratory Technician by IES Renacimiento de Madrid.
Experience in cloning techniques and characterization of neutralizing antibodies and participation in different projects on the pathogenesis of HIV by studying the viral envelope and the mechanisms of resistance to antiretroviral drugs. This experience has subsequently allowed me to participate in 5 multicenter clinical studies studying the immune response against different variants of SARS-CoV-2.
Since 2021, I also participate as a laboratory technician in the Legionella Unit as a support to the Spanish National Health System through the microbiological surveillance of the disease to contribute to the prevention and control of legionellosis.
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Laura del Estal Gómez
Ayudante de investigación
ORCID code: 0009-0000-2773-8986
Graduada en Biología Sanitaria por la Universidad de Alcalá. Máster Universitario en Microbiología Aplicada a la Salud Pública e Investigación en Enfermedades Infecciosas.
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Caroline Stephanie Crisóstomo Vergara
Técnico de Laboratorio
ORCID code: 0009-0008-0525-1737
Técnico de Laboratorio. Técnico superior de Laboratorio Clínico y Biomédico por la Escuela Técnica de Enseñanzas Especializadas de Madrid. Máster en Microbiología Clínica por el Instituto Europeo de Química, Física y Biología de Madrid.
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Fernando González Camacho
Científico Titular
ORCID code: 0000-0003-3175-9004
Licenciado en Ciencias Biológicas por la Universidad de Salamanca y Doctor por la Universidad Autónoma de Madrid. Actualmente, es Científico Titular de plantilla en el Centro Nacional de Microbiología (CNM) del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII). Responsable de la Unidad de Legionella del Laboratorio de Referencia e Investigación en Enfermedades Bacterianas transmitidas por agua y alimentos.
A nivel europeo es sustituto (Alternate) al National Focal Point para la enfermedad del legionario en el ECDC y es OCP (Operational Contact Point) en microbiología para la legionelosis en la European Legionnaires' Disease Surveillance Network (ELDSNet).
Coordina las líneas de investigación del laboratorio que se desarrollan en tres perspectivas diferentes: en las instalaciones colonizadas, estudios sobre la resistencia a los tratamientos y su persistencia; en la clínica, sobre factores de virulencia y su interacción con el sistema inmune; y en la vigilancia microbiológica, sobre la mejorar de los métodos de caracterización del microorganismo.
Es Investigador Principal en el proyecto “Búsqueda de biomarcadores de patogenicidad en Legionella spp con interés predictivo de riesgo de infección".
Es miembro de distintas sociedades científicas como son la Sociedad Española de Salud Ambiental (SESA), Sociedad Española de Enfermedades Infecciosas y Microbiología Clínica (SEIMC) y la European Society of Clinical Microbiology and Infectious Diseases (ESCMID).
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Juana María González Rubio
Científica Titular
ORCID code: 0000-0001-6979-2964
La Dra. Juana María González Rubio es Licenciada en Bioquímica por la Universidad de Salamanca y Doctora por la Facultad de Medicina de la Universidad Autónoma de Madrid. Actualmente, es Científico Titular de plantilla en el Centro Nacional de Microbiología del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), donde trabaja en la Unidad de Legionella del Laboratorio de Referencia e Investigación en Enfermedades Bacterianas transmitidas por agua y alimentos.
Dentro del laboratorio, realiza las actividades propias del Programa de Vigilancia Microbiológica de Legionella, y lleva las líneas de investigación del laboratorio sobre la caracterización de biofilms y la puesta a punto de nuevas técnicas para la caracterización de Legionella. También forma parte del equipo investigador del proyecto “Búsqueda de marcadores de patogenicidad para el análisis de riesgos en las instalaciones".
Anteriormente, ha trabajado en la Unidad de Biomonitorización humana del Centro Nacional de Sanidad Ambiental (ISCIII) participando en diferentes proyectos de investigación relacionados con la Sanidad Ambiental, siendo el último más destacado el proyecto “HBM4EU" en el que ha trabajado hasta junio de 2023.
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