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Investigation

Pneumococcus

Research Lines

Content with Investigacion Patogénesis e inmunidad viral .

Patogénesis e inmunidad viral

A) Desarrollo de metodología point of care frente a hepatitis virales en el reservorio del VIH

El tratamiento precoz de las hepatitis virales reduce el deterioro progresivo del hígado y evita el trasplante hepático. Resulta esencial disponer de métodos diagnóstico rápido, sencillos y coste-efectivos, para el cribado, en la vigilancia epidemiológica y el diagnóstico virológico temprano de enfermedades virales hepáticas. Línea de investigación llevada a cabo en colaboración con el Dr. Ricardo Madrid (BioAssays S.L).​

B) Impacto de la coinfección y eliminación de las hepatitis virales en el reservorio del VIH

La coinfección por el VHC impacta en el reservorio del VIH, principal obstáculo para eliminar esta infección. Se realizan distintos abordajes del estudio del reservorio del VIH en pacientes VIH+ con distinta exposición al VHC, y tras su eliminación espontánea o con antivirales de acción directa, con el objetivo de identificar y proponer nuevas estrategias de eliminación/curación del VIH. Esta línea de Investigación se desarrolla en el seno del Grupo Multidisciplinar COVIHEP (COinfección por VIH y HEPatitis). 

C) Identificación de marcadores de senescencia inducida por virus y estrategias paliativas​

Las infecciones virales inducen una senescencia acelerada cuyo impacto afecta a la evolución de la enfermedad y a posibles comorbilidades. Nuestro objetivo es profundizar en los mecanismos que desencadenan la inmunosenescencia y estrés oxidativo asociado a infecciones virales e identificar nuevas estrategias terapéuticas que palien el envejecimiento prematuro en estos pacientes.

D) Impacto de SARS-CoV-2 en la infección por el VIH y hepatitis virales

Se desconocen las complicaciones a largo plazo de la infección por SARS-CoV-2 en personas que viven con VIH y/o hepatitis virales que podrían experimentar un desarrollo clínico de la enfermedad más desfavorable. La identificación de biomarcadores de gravedad no invasivos (como en sangre/plasma) resulta de especial interés en estos pacientes.

E) Origen y Epidemiología de la enfermedad hepática

​Estudio del origen y la dinámica de transmisión espacio-temporal de los virus hepáticos, clave para el entendimiento de su evolución y propagación, así como en el análisis de la carga global de las enfermedades, lo que podría ayudar a desarrollar programas de Salud Pública encaminados a prevenir y frenar su transmisión.

F) Impacto de la viremia de bajo grado del VIH

Se desconoce tanto el origen como los mecanismos de la viremia de bajo grado, presente entre el 3 y 16% que las personas que viven con VIH. Su presencia podría desembocar en un mayor riesgo de sufrir comorbilidades relacionadas con enfermedades cardiovasculares, cáncer y trastornos metabólicos.

G) Calidad del aire y su impacto en poblaciones vulnerables

La contaminación del aire agrava las patologías infecciosas y la salud cardiovascular y respiratoria. La evolución de la enfermedad en personas con enfermedades crónicas con VIH y hepatitis puede verse agravada tras la inhalación continua de contaminantes ambientales. Línea de investigación llevada a cabo en colaboración con el CNSA y el CNE del ISCIII.

H) Coinfección por VHE y protistas entéricos en el reservorio humano y animal: vigilancia e investigación

La coinfección entre virus y protistas entéricos podría influir en la cotransmisión y patogenicidad de dichas especies. Línea de investigación, bajo el concepto “One Health” que se centra en la vigilancia y estudio de la coinfección del VHE y protistas entéricos. Colaboración con el grupo multidisciplinar COHEPROEN (COinfección HEpatitis y PROtistas ENtéricos). ​

Research projects

Content with Investigacion Resistencia a Antibióticos e IRAS .

A continuación se detallan los proyectos de investigación del grupo con vigencia en los últimos cinco años:

1. Título del proyecto: Terapias de RNA, Inmunoterapia y Diagnóstico Avanzado frente a las Resistencias Antimicrobianas. END-RAM (PLEC2024-011123).

Proyecto financiado por el CDTI y la Agencia Estatal de Investigación en la convocatoria Transmisiones de 2024 (vigencia 2025-2028). IP: María Pérez Vázquez

2. Título del proyecto: AMIR: Inmunoterapia avanzada basada en macrófagos para infecciones resistentes a antibióticos (CPP2024-011561)

Proyecto financiado por la Agencia Estatal de Investigación en la convocatoria Retos 2025 (vigencia 2026-2028). IP: Isabela Alonso González.

3. Título del proyecto: Desarrollo y Estandarización de un Banco de fagos para el tratamiento de Infecciones Pulmonares crónicas producidas por Bacterias Multirresistentes (DEBIPhage) (COOP24CIII/00021).

Proyecto financiado por el ISCIIII en la convocatoria COOPERA-ISCIII (AESi 2024) (vigencia 2025-2028). IP: María Pérez Vázquez.

4. Título del proyecto: Estudio comprehensivo del impacto de las bacterias multirresistentes productoras de metalocarbapenemasas a nivel nacional: Proyecto multicéntrico nacional CARB/MBL-ES-25 (PI24CIII/00044)

Proyecto financiado por el ISCIII en la convocatoria AESi 2024 (vigencia 2025-2027). IPs: María Pérez Vázquez y Jesús Oteo Iglesias; coordinadora: Eva Ramírez de Arellano.

5. Título del proyecto: Phage Therapy An-persister strategy (PHAGES-An-PERS) (JPIAMR-ACTION 2024)

Proyecto financiado por la JPIAMR-Action 2024 (vigencia 2025-2027) IP: María del Mar Tomás Carmona (H.U. A Coruña). IP del CNM: Jesús Oteo Iglesias.

6. Título del proyecto: Improving surveillance of antibiotic-resistant Pseudomonas aeruginosa in Europe (ISARPAE) (JPIAMR_NC_2022-021)

Proyecto financiado por la JPI-AMR 2022 (vigencia 2023-2024) IP: Antonio Oliver Palomo (H.U Son Espases de Palma de Mallorca). Investigador del grupo en el proyecto: Jesús Oteo Iglesias.

URL: https://www.jpiamr.eu/projects/isarpae/#network-partners

7. Título del proyecto: Bridging of Antimicrobial resistance Surveillance systems In Community Settings across Europe (BASICS) (JPIAMR_NC_2022-020).

Proyecto financiado por la JPI-AMR 2022 (vigencia 2023-2024). IP: Olivier Lemenand; investigador del grupo en el proyecto: Jesús Oteo Iglesias.

URL: https://www.jpiamr.eu/projects/basics/

8. Título del proyecto: La medicina de precisión contra la resistencia a antimicrobianos: Proyecto MePRAM (PMP22/00092)

Proyecto financiado por el ISCIII en la convocatoria de Medicina Personalizada y de Precisión 2022 (vigencia 2023-junio 2026). IP: Jesús Oteo Iglesias.

9. Título del proyecto: Impact of carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae in patients infected by SARS-CoV-2: Prevalence and genomic characterization (PI21CIII/00039)

Proyecto financiado por el ISCIII en la convocatoria AESi 2020 (vigencia 2022-2024, prorrogado hasta 2025). IPs: María Dolores Pérez Vázquez y Jesús Oteo Iglesias.

10. Título del proyecto: Impacto de la hospitalización en UCI en el microbioma y resistoma intestinal, estudio de cohorte observacional (2018-T1/BMD-11581)

Proyecto financiado por la Dirección General de Investigación e Innovación, Consejería de Educación e Investigación de la CAM (vigencia 2019-2023). IP: Silvia García Cobos.

11. Título del proyecto: Metatranscriptomics to investigate the functional gut microbiome and resistome in critically ill patients (2022-5A/BMD-24243)

Proyecto financiado por la Dirección General de Investigación e Innovación, Consejería de Educación e Investigación de la CAM (vigencia 2023-2024). IP: Silvia García Cobos.

12. Título del proyecto: PROTECT, Inhibidores de carbapenemasas: actividad frente a Enterobacterales productores de carbapenemasas, mecanismos e impacto en la evolución de la resistencia antimicrobiana (PI22/01212).

Proyecto financiado por el ISCIII en la convocatoria AES 2022 (vigencia 2023-2025). IP: Jorge Arca Suarez. Investigador colaborador del grupo: Maria Belén Aracil.

13. Título del proyecto: Incidencia y caracterización genómica de Klebsiella pneumoniae y Escherichia coli productores de carbapenemasas aislados en hospitales españoles: Proyecto multicéntrico nacional CARB-ES-2019 (PI18CIII/00030)

Proyecto financiado por el ISCIII en la convocatoria AESi 2018 (vigencia 2019-2021, prorrogado hasta diciembre de 2022). IP: Jesús Oteo Iglesias.

14. Título del proyecto: Desarrollo preclínico de vacunas basadas en ADN plasmídico para la prevención de infecciones por Klebsiella pneumoniae y Acinetobacter baumannii multirresistente (MPY 380/18)

Proyecto financiado por el ISCIII en la convocatoria AESi 2018 (vigencia 2019-2021, prorrogado hasta diciembre de 2022). IPs: María Pérez Vázquez y Michael McConnelly

15. Aunque no se trata de proyectos de investigación con financiación competitiva al uso, caben destacar los estudios de vigilancia mediante WGS que el ECDC a través de su red EURGen-Net está llevando a cabo en los últimos años, y que se estructuran a través de redes nacionales; la subred española está coordinada desde el CNM-ISCIII por nuestro grupo.

15.1. ECDC genomic-based survey of carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii in Europe (CRAb). Inicio 2025. Coordinación española: Belén Aracil García y Jared Sotelo Tascón

15.2. ECDC genomic surveillance of carbapenem-resistant Enterobacterales 2025 (CRE25 survey). Inicio 2025. Coordinación española Belén Aracil García y Javier Cañada García.

Financiación activa:

1. STOPINFECTIONS: Desarrollo de la primera vacuna válida internacional contra la neumonía resistente a antibióticos. Convocatoria ​Retos de Colaboración 2019. Proyecto RTC 2019-007058-1 financiado por MCIN/AEI/10.13039/501100011033.  

2. AMREADY: Desarrollo y fabricación de vacunas como soluciones y preparación ante la crisis sanitaria mundial por la resistencia a antibióticos. Convocatoria Proyectos I+D+i en líneas estratégicas, en colaboración público-privada 2021. Número de expediente PLEC2021-008078. Proyecto PLEC2021-008078 financiado por MCIN/AEI/10.13039/501100011033 y por la Unión Europea NextGenerationEU/PRTR.


 

3. TRANSVAC DS: Design Study for a European Vaccine R&D Infrastructure. (Unión Europea; Horizonte 2020) Work Package Leader: Michael McConnell. 2020-2022. 1.900.000 €.

4. Development of a multiepitope vaccine for the prevention of COVID-19. (CaixaImpulse Program) CF01-0002. IP: Michael McConnell. 2020-2020. 300.000 €.

5. NANOVAX: Desarrollo de nanopartículas funcionalizadas para mejorar la respuesta a vacunas frente a enfermedades infecciosas. (DTS19CIII/0007) Instituto de Salud Carlos III. IP: Michael McConnell. 2020-2021. 86.000 €.

6.  Desarrollo preclínico de vacunas basadas en ADN plasmídico para la prevención de infecciones por Klebsiella pneumoniae y Acinetobacter baumannii multirresistentes. Instituto de Salud Carlos III (FIS). Co-IP: Michael McConnell. 2019-2021. 97.700 €.

7. Coordinación de actividades de investigación en el CNM para realizar una respuesta integradora frente a la pandemia por SARS-COV-2 en España. Work Package Leader: Michael McConnell. 2020-2021. 325.909 €.

8. Investigación para el desarrollo de vectores de expresión de antígenos de Actinobacillus pleuropneumonia. IP: Michael McConnell. 2019-2022. 11.000 €.

9. Investigación de anticuerpos frente a Acinetobacter baumannii. Co-IP Michael McConnell. 2018-2021. 40.400 €.

10. KapaVax: Development of a trivalent vaccine for the prevention of infection caused by Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa and Klebsiella pneumoniae. CARB-X. IP (ISCIII): Michael McConnell. 2019-2021. 89.615 €.

11. Estudio de la cinética y reactividad de los anticuerpos neutralizantes en pacientes recuperados de COVID-19. Fundación Mutua Madrileña. Work Package Leader: Michael McConnell. 2020-2021. 80.000 €.

12. STOP-Coronavirus: factores clínicos, inmunológicos, genómicos, virológicos y bioéticos de COVID-19. (ISCIII: COV20-00181). 2020-2021. 1.200.000€.

13. Desarrollo de herramientas computacionales basadas en "big data" genómico para el diagnóstico de precisión de sepsis bacteriana. (MPY 509/19). IP: Javier Martín Galiano. 2020-2022- 74,400 €.​

  En el Laboratorio de I.R.A.S., también denominado de "Infecciones Intrahospitalarias", nos centramos actualmente en la caracterización molecular de los estafilococos, tanto S. aureus, como coagulasa negativos.

   Los marcadores moleculares habituales, en el caso de los S. aureus son: electroforesis en campo pulsado (PFGE), tipificación multilocus de secuencias (MLST), tipo de casete cromosómico estafilocócico (SSCmec), tipificación spa, También detectamos, entre otros, los genes mec y PVL, los genes que codifican la Toxina exfoliativa (SST) y la Toxina del Shock Tóxico. Asimismo, para la identificación de los estafilococos coagulasa negativos, secuenciamos los genes 16S, rpoB, tuf., a los que también aplicamos PFGE, SSCmec, MLST.

   Nuestras líneas de investigación se centran, por un lado, en el estudio de los mecanismos de resistencia a las oxazolidinonas: gen cfr, dominio del gen 23S ARNr , gen rplC (riboproteína L3), gen rplD (riboproteína L4), gen rplV (riboproteína L22). Hemos detectado, por primera vez, la existencia de nuevas mutaciones en la riboproteína L4 en un paciente con fibrosis quística. Aparte de los estudios llevados a cabo de las resistencias al linezolid en distintos hospitales, estudiamos en colaboración con la  Universidad de Tsukuba (Japón) y la Universidad Europea la prevalencia del plásmido pSCFS7 entre cepas cfr positivas de distintos hospitales españoles.

   Por otra parte, participamos en estudios multicéntricos (2002-2014) para conocer mejor el estado de la población estafilocócica española, centrándonos fundamentalmente en las cepas de S. aureus resistentes a meticilina (SARM); dado que es un importante patógeno humano que causa una amplia variedad de infecciones que pueden ser leves, como  algunas infecciones de piel y partes blandas, o graves, como bacteriemia, endocarditis, neumonía e infecciones de localización quirúrgica. Además, pueden producir una colonización asintomática, lo que facilita su transmisión y diseminación. Desde su descripción  inicial en 1959 y durante varias décadas, el SARM se había considerado un patógeno confinado al ámbito sanitario, pero a partir de la década de los noventa, se describe la emergencia de cepas SARM responsables de infecciones aparentemente adquiridas en la comunidad.

Dentro de esta línea estamos colaborando en el proyecto: "Colonización por S. aureus resistente a la meticilina en niños sanos de la comunidad (estudio C.O.S.A.C.O.)", que es un estudio multicéntrico de ámbito nacional.

También colaboramos con otros laboratorios en distintos estudios, como: "Mecanismos de patogenicidad y protección en bacterias Gram positivas causantes de enfermedades respiratorias y bacteriemia". 

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Fernandez-Garcia MD, Meertens L, Chazal M, Hafirassou ML, Dejarnac O, Zamborlini A, Despres P, Sauvonnet N, Arenzana-Seisdedos F, Jouvenet N, Amara A. Vaccine and Wild-Type Strains of Yellow Fever Virus Engage Distinct Entry Mechanisms and Differentially Stimulate Antiviral Immune Responses.

Fernandez-Garcia MD, Meertens L, Chazal M, Hafirassou ML, Dejarnac O, Zamborlini A, Despres P, Sauvonnet N, Arenzana-Seisdedos F, Jouvenet N, Amara A. Vaccine and Wild-Type Strains of Yellow Fever Virus Engage Distinct Entry Mechanisms and Differentially Stimulate Antiviral Immune Responses. mBio. 2016 Feb 9;7(1):e01956-15. doi: 10.1128/mBio.01956-15. PMID: 26861019; PMCID:PMC4752603.

Identification and whole-genome characterization of a recombinant Enterovirus B69 isolated from a patient with Acute Flaccid Paralysis in Niger, 2015

Fernandez-Garcia MD, Majumdar M, Kebe O, Ndiaye K, Martin J. Identification and whole-genome characterization of a recombinant Enterovirus B69 isolated from a patient with Acute Flaccid Paralysis in Niger, 2015. Sci Rep. 2018 Feb 1;8(1):2181. doi: 10.1038/s41598-018-20346-9. PMID: 29391547; PMCID: PMC5795009.

Majumdar M, Sharif S, Klapsa D, Wilton T, Alam MM, Fernandez-Garcia MD, Rehman L, Mujtaba G, McAllister G, Harvala H, Templeton K, Mee ET, Asghar H, Ndiaye K, Minor PD, Martin J. Environmental Surveillance Reveals Complex Enterovirus Circulation Patterns in Human Populations. Open Forum Infect Dis. 2018

Majumdar M, Sharif S, Klapsa D, Wilton T, Alam MM, Fernandez-Garcia MD, Rehman L, Mujtaba G, McAllister G, Harvala H, Templeton K, Mee ET, Asghar H, Ndiaye K, Minor PD, Martin J. Environmental Surveillance Reveals Complex Enterovirus Circulation Patterns in Human Populations. Open Forum Infect Dis. 2018 Oct 1;5(10):ofy250. doi: 10.1093/ofid/ofy250. PMID: 30377626; PMCID: PMC6201154.

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.

Content with Investigacion Resistencia a Antibióticos e IRAS .

List of staff

Additional Information

The Pneumococcus Unit is in charge of two very important aspects related to pneumococcus infections, such as epidemiological surveillance and basic and translational research of diseases caused by this pathogen. Our unit contributes to the epidemiological surveillance of invasive pneumococcal disease (IPD), characterizing the serotypes and genotypes of invasive pneumococci circulating in Spain, as well as the evolution of antibiotic resistance in this pathogen. 

Identification of culture-negative samples (CSF and pleural fluids) is performed using real-time PCR. Serotyping is performed using the Dot-blot and PCR-sequencing technique. Genotyping for the study of outbreaks and characterization of clones associated with hypervirulent and/or multiresistant strains is performed using the MLST technique and the analysis of complete genomes by massive sequencing. In addition, antibiotic susceptibility is determined following the EUCAST criteria. 

Our unit belongs to the IBD-labnet network of the ECDC and annually notifies all cases of IPD to the ECDC and also to the IRIS (Invasive Respiratory Infection Surveillance) network. At the level of basic and translational research, our unit is responsible for studying and characterizing different molecular mechanisms of pathogenicity and protection related to pneumococcal infection. Among the main objectives are the molecular characterization of virulence factors, the study of different vaccine candidate proteins and determining the possible impact that tobacco smoke and the formation of biofilms have on the colonization of the respiratory tract.

The Pneumococcus Unit is in charge of two very important aspects related to pneumococcus infections, such as epidemiological surveillance and basic and translational research of diseases caused by this pathogen. Our unit contributes to the epidemiological surveillance of invasive pneumococcal disease (IPD), characterizing the serotypes and genotypes of invasive pneumococci circulating in Spain, as well as the evolution of antibiotic resistance in this pathogen. 

Identification of culture-negative samples (CSF and pleural fluids) is performed using real-time PCR. Serotyping is performed using the Dot-blot and PCR-sequencing technique. Genotyping for the study of outbreaks and characterization of clones associated with hypervirulent and/or multiresistant strains is performed using the MLST technique and the analysis of complete genomes by massive sequencing. In addition, antibiotic susceptibility is determined following the EUCAST criteria. 

Our unit belongs to the IBD-labnet network of the ECDC and annually notifies all cases of IPD to the ECDC and also to the IRIS (Invasive Respiratory Infection Surveillance) network. At the level of basic and translational research, our unit is responsible for studying and characterizing different molecular mechanisms of pathogenicity and protection related to pneumococcal infection. Among the main objectives are the molecular characterization of virulence factors, the study of different vaccine candidate proteins and determining the possible impact that tobacco smoke and the formation of biofilms have on the colonization of the respiratory tract.

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