Bacterial Genetics
Research Lines
Content with Investigacion .
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.

- * 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.

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

Research projects
Content with Investigacion .
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
Analysis of strain relatedness using High Resolution Melting in a case of recurrent candiduria
7. Gago S, Lorenzo B, Gomez-Lopez A, Cuesta I, Cuenca-Estrella M, Buitrago MJ. Analysis of strain relatedness using high resolution melting in a case of recurrent candiduria. BMC Microbiol. 2013 Jan 23;13:13. doi: 10.1186/1471-2180-13-13. PMID: 23343107.
PUBMED DOIHigh-Resolution Melting Analysis for Identification of the Cryptococcus neoformans-Cryptococcus gattii Complex
8. Gago S, Zaragoza Ó, Cuesta I, Rodríguez-Tudela JL, Cuenca-Estrella M, Buitrago MJ. High-resolution melting analysis for identification of the Cryptococcus neoformans-Cryptococcus gattii complex. J Clin Microbiol. 2011 Oct;49(10):3663-6. doi: 10.1128/JCM.01091-11. Epub 2011 Aug 10. PMID: 21832024.
PUBMED DOIPerformance of Panfungal- and Specific-PCR-Based Procedures for Etiological Diagnosis of Invasive Fungal Diseases on Tissue Biopsy Specimens with Proven Infection: a 7-Year Retrospective Analysis from a Reference Laboratory
9. Buitrago MJ, Bernal-Martinez L, Castelli MV, Rodriguez-Tudela JL, Cuenca-Estrella M Performance of panfungal--and specific-PCR-based procedures for etiological diagnosis of invasive fungal diseases on tissue biopsy specimens with proven infection: a 7-year retrospective analysis from a reference laboratory. J Clin Microbiol. 2014 May;52(5):1737-40. doi: 10.1128/JCM.00328-14. Epub 2014 Feb 26.PMID: 24574295.
PUBMED DOIEpidemiología actual y diagnóstico de laboratorio de las micosis endémicas en España
11. Buitrago MJ, Cuenca-Estrella M. [Current epidemiology and laboratory diagnosis of endemic mycoses in Spain]. Enferm Infecc Microbiol Clin. 2012 Aug;30(7):407-13. doi: 10.1016/j.eimc.2011.09.014. Epub 2011 Nov 29. PMID: 22130575 Review. Spanish.
PUBMED DOIA matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry reference database for the identification of Histoplasma capsulatum
12. Buitrago MJ, Bernal-Martínez L, Castelli MV, Rodríguez-Tudela JL, Cuenca-Estrella M. Histoplasmosis and paracoccidioidomycosis in a non-endemic area: a review of cases and diagnosis. J Travel Med. 2011 Jan-Feb;18(1):26-33. doi: 10.1111/j.1708-8305.2010.00477.x. Epub 2010 Nov 28. PMID: 21199139.
PUBMED DOICopy Number Variation of Mitochondrial DNA Genes in Pneumocystis jirovecii According to the Fungal Load in BAL Specimens
13. Valero C, Buitrago MJ, Gago S, Quiles-Melero I, García-Rodríguez J. A matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry reference database for the identification of Histoplasma capsulatum. Med Mycol. 2018 Apr 1;56 (3):307-314. doi: 10.1093/mmy/myx047. PMID: 28992262.
PUBMED DOICopy Number Variation of Mitochondrial DNA Genes in Pneumocystis jirovecii According to the Fungal Load in BAL Specimens
14. Valero C, Buitrago MJ, Gits-Muselli M, Benazra M, Sturny-Leclère A, Hamane S, Guigue N, Bretagne S, Alanio A. Copy Number Variation of Mitochondrial DNA Genes in Pneumocystis jirovecii According to the Fungal Load in BAL Specimens. Front Microbiol. 2016 Sep 12;7:1413. doi: 10.3389/fmicb.2016.01413. eCollection 2016. PMID: 27672381.
PUBMED DOIIdentification of Off-Patent Compounds That Present Antifungal Activity Against the Emerging Fungal Pathogen Candida auris
2: de Oliveira HC, Monteiro MC, Rossi SA, Pemán J, Ruiz-Gaitán A, Mendes- Giannini MJS, Mellado E, Zaragoza O. Identification of Off-Patent Compounds That Present Antifungal Activity Against the Emerging Fungal Pathogen Candida auris. Front Cell Infect Microbiol. 2019 Apr 2;9:83. PMCID: PMC6454888.
PUBMED DOIAdditional 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.