Proyectos

Proyectos en marcha para los que necesitamos apoyo

DESARROLLO DE UN PROGRAMA INFORMÁTICO PARA ANALIZAR LA VARIABILIDAD GENÉTICA DE VIRUS: SARS-COV-2 (COVID-19) y VIH

OBJETIVOS

  • Desarrollo del programa informático “EpiMolBio” para el análisis de variabilidad genética de secuencias virales, de otros patógenos o proteínas con interés biológico procedentes de bases de datos y/o muestras clínicas, para ayudar a la comunidad científica en estrategias terapéuticas y de diagnóstico.
  • Estudio de los cambios de aminoácidos en las secuencias de proteínas estructurales y no estructurales del SARS-CoV-2 a lo largo del tiempo desde el inicio de la pandemia según país y continente.
  • Estudio de variabilidad genética del VIH-1 y VIH-2 y análisis de resistencias frente a antirretrovirales según variante viral.
  • Identificación de marcadores genéticos específicos de cada variante del VIH en varias proteínas virales, incluidas proteínas dianas de los fármacos antirretrovirales en uso terapéutico.
  • Detección de las regiones más conservadas de proteínas de interés biomédico con finalidad investigadora, diagnóstica y/o terapéutica.

ÚLTIMOS AVANCES

    Nuestro programa EpiMolBio tiene ya listas muchas funciones. Así, permite alinear cientos de miles de secuencias de aminoácidos y de nucleótidos automáticamente, hace análisis de polimorfismos, de conservación, de identificación y contaje de mutaciones en un alineamiento de secuencias dado, de detección de mutaciones de resistencia a fármacos antirretrovirales frente el VIH, de homología, rastrea en busca de regiones concretas dentro de proteínas, entre otras herramientas.

  • Análisis de la variabilidad genética del VIH y resistencia a antirretrovirales en secuencias de proteínas virales de interés.
  • Identificación de marcadores genéticos específicos presentes de manera natural en cada variante del VIH (tipo, grupo, subtipo, sub-subtipo, recombinante circulante CRF) en algunas proteínas virales.
  • Detección de las regiones más conservadas de varias proteínas del VIH y de SARS-Cov2 (virus causante del Covid19) con finalidad investigadora, diagnóstica y/o terapéutica.
  • Primera identificación de las mutaciones de la proteína spike del SARS-CoV2 en secuencias españolas disponibles en bases de datos públicas por semana epidemiológica en cada una de las Comunidades Autónomas españolas, siendo presentados los datos en el I Congreso Nacional Covid 2020.
  • Identificación de dominios altamente conservados en la proteína spike de SARS-CoV2 empleando 15.798 secuencias spike disponibles en la base de datos GISAID, con potencial terapéutico y diagnóstico.
  • Estudio de la variabilidad genética en las 4 proteínas estructurales del nuevo coronavirus SARS-CoV2, causante de la pandemia de Covid19, en el mundo y por país desde el principio de la epidemia hasta la actualidad.
  • Estudio de las 26 proteínas del SARS-COV-2 y su evolución en España, datos presentados en el congreso internacional CROI 2022.
  • Divulgación científica en notas de prensa: Realizan el primer estudio de conservación y mutaciones emergentes de las 4 proteínas estructurales del SARS-CoV-2 con datos de más de 100.000 pacientes

AYUDA SOLICITADA

    Requerido contrato de 1 bioinformático para 2023 y 2024 (24.000 €/año, incluyendo cuotas patronales)

TRABAJOS PRESENTADOS EN CONGRESOS Y ARTÍCULOS

DESARROLLO Y EVALUACIÓN DE NUEVOS MÉTODOS DIAGNÓSTICOS MOLECULARES POINT OF CARE BASADOS EN LA NANOTECNOLOGÍA Y EN EL USO DE APTÁMEROS PARA EL DIAGNÓSTICO PRECOZ DEL VIH EN EL MUNDO

OBJETIVOS

  • Desarrollar nuevas tecnologías para la detección molecular precoz del VIH para detectar proteínas virales y compararlas con técnicas diagnósticas moleculares point-of-care (POC) que detectan ácidos nucleicos del VIH.
  • Desarrollar y evaluar nuevos prototipos diagnósticos para la detección molecular basados en la nanotecnología y el uso de aptámeros para el diagnóstico precoz del VIH.
  • Identificar nuevos sistemas de detección ultrasensibles para detectar mínimas cantidades de virus en muestras clínicas para lograr una detección precoz de la infección en los nuevos prototipos diagnósticos.
  • Evaluar el impacto del tipo de muestra, variabilidad genética viral, fase de infección por VIH y edad del paciente en la capacidad de detección de los nuevos prototipos diagnósticos.
  • Evaluar la eficacia de cada técnica en la detección y/o cuantificación de muestras clínicas de sangre seca y/o plasmas infectadas por variantes diferentes del VIH.

AYUDA SOLICITADA

    Requerido contrato de 1 licenciado para 2023, 2024 y 2025 (29.000 €/año, incluyendo cuotas patronales).

    Proyecto financiado parcialmente con el proyecto nacional FIS21/01550 (ISCIII), pero requerida ayuda adicional para reactivos.

INFORMACIÓN ADICIONAL

    Los aptámeros son oligonucleótidos de cadena sencilla (ARN o ADN) o moléculas peptídicas capaces de unirse a una molécula diana con alta especificidad y afinidad. Son una alternativa a los anticuerpos monoclonales, tanto en el ámbito diagnóstico como en el ámbito terapéutico. Su ventaja frente a los anticuerpos es su producción sencilla y menos costosa, su capacidad de ser modificados químicamente para aumentar su estabilidad, y no ser inmunogénicos.

ÚLTIMOS AVANCES

    Chips y placas de silicio

  • Empleando chips y placas de silicio hemos conseguido detectar la proteína P24 viral recombinante por detección ortoplasmónica a nivel de fentogramos (aproximadamente 10 virus VIH/ml de sangre).
  • Actualmente estamos evaluando su eficacia diagnóstica frente a un panel de muestras infectadas por distintas variantes del VIH.
  • Posteriormente, evaluaremos muestras de pacientes con infección reciente y con distintas cantidades de virus.
  • Los primeros resultados han sido presentados en el 2022 Conference on Retroviruses and Opportunistic Infections (CROI)

    • Aptámeros

  • Empleando un nuevo programa bioinformático desarrollado en el laboratorio (Programa EpiMolBio) hemos analizado varias decenas de miles secuencias de diferentes variantes virales disponibles en bases de datos especializadas. A continuación, hemos identificado en 5 proteínas virales varias regiones altamente conservadas a nivel de aminoácidos entre distintas variantes del VIH-1 y VIH-2.
  • Hemos seleccionado varios aptámeros de ADN que pueden unirse por su específica estructura tridimensional a esas zonas conservadas de las proteínas del VIH.
  • Hemos caracterizado la secuencia, estructura, afinidad, especificidad, y sensibilidad de los aptámeros seleccionados frente a dichas proteínas de interés.
  • Actualmente estamos seleccionando las mejores combinaciones de aptámeros para obtener mayor sensibilidad en la detección del VIH.
  • A continuación, se procederá a evaluar su eficacia diagnóstica frente a distintos tipos de muestras infectadas por distintas variantes del VIH y con distintas cantidades de virus.
  • Actualmente estamos evaluando la eficacia de detección del VIH empleando microarrays a los que se les han incorporado los aptámeros específicos que reconocen proteínas frente al VIH.
  • A continuación, se procederá a evaluar su eficacia diagnóstica frente a muestras infectadas por distintas variantes del VIH y con distintas cantidades de virus.

TRABAJOS PRESENTADOS EN CONGRESOS Y ARTÍCULOS

ENTIDADES COLABORADORAS

DIAGNÓSTICO PRECOZ, ANÁLISIS DE RESISTENCIAS Y ESTUDIO VIROLÓGICO DEL VIH EN POBLACIÓN PEDIÁTRICA DE KINSHASA (R. D. CONGO)

OBJETIVOS

  • Formación del personal técnico del Hospital de Monkole para toma correcta de muestras y su transporte a -20ºC desde República Democrática del Congo (RDC) de los niños a Madrid.
  • Diagnóstico precoz del VIH en niños nacidos de madre infectada por el virus en sangre seca.
  • Cuantificación de la cantidad de virus en todos los niños infectados y evaluar de distintas técnicas para identificar la que mejor cuantificar las variantes del virus que circulan en RDC.
  • Identificación de virus resistentes a fármacos antirretrovirales en niños y detectar fracasos al tratamiento.
  • Descripción epidemiológica y de las variantes virales en la población pediátrica, adolescente y adulta desde el principio de la epidemia en RDC.
  • Estudios de marcadores de inflamación usando sangre seca.
  • Evaluación de la eficacia de técnicas moleculares diferentes empleadas para la monitorización de la infección.
  • Estudios de protección frente a patógenos vacunables en población pediátrica de Kinshasa.
  • Transferencia de resultados a clínicos locales para la mejora en el diagnóstico, régimen terapéutico y seguimiento clínico de los pacientes del estudio

ÚLTIMOS AVANCES

ENTIDADES COLABORADORAS

DIAGNÓSTICO DEL VIH, ANALISIS DE RESISTENCIAS A FÁRMACOS Y VARIANTES DEL VIH EN POBLACIÓN INFECTADA DE GUINEA ECUATORIAL

OBJETIVOS

  • Formación del personal técnico del Hospital Regional de Bata (Guinea Ecuatorial) para la toma y almacenamiento correcto de muestras infectadas de plasma y DBS en Guinea, y su transporte a -20ºC a Madrid
  • Confirmación de diagnóstico de VIH en niños, adultos y mujeres embarazadas utilizando muestras de sangre seca.
  • Cuantificación de la cantidad de virus en todos los pacientes infectados para identificar fracasos a la terapia.
  • Identificación de los virus resistentes a fármacos antirretrovirales en pacientes infectados que han fracasado al tratamiento, identificando los fármacos alternativos para cada paciente infectado por virus resistentes.
  • Caracterización de las variantes virales en la población infectada estudiada en Guinea Ecuatorial.
  • Descripción epidemiológica de las poblaciones de estudio.
  • Estudios de protección frente a patógenos vacunables en población pediátrica de Guinea.
  • Transferencia periódica de resultados a los clínicos locales y a la Dirección Nacional de SIDA de Guinea Ecuatorial
  • Proyecto actualmente en marcha, en colaboración con el Centro Nacional de Medicina Tropical (CNMT-ISCIII), Hospital General de Bata y Ministerio de Sanidad de Guinea Ecuatorial.
  • Proyecto apoyado por UNICEF (Malabo, Guinea Ecuatorial).

ÚLTIMOS AVANCES

AYUDA SOLICITADA

    Requerido contrato de 1 licenciado para 2023, 2024 y 2025 (29.000 €/año, incluyendo cuotas patronales) y fondos para reactivos.

EVALUACIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL USO DE SANGRE SECA o DBS (dried blood samples) COMO MUESTRA ALTERNATIVA AL SUERO/PLASMA PARA LA DETECCIÓN Y CUANTIFICACIÓN DE ANTÍGENOS Y ANTICUERPOS

OBJETIVOS

  • Evaluar la protección vacunal frente a patógenos vacunables (sarampión, rubeola, paperas, tétanos, difteria y tos ferina) empleando DBS. Identificación del cut-off más óptimo que proporcione la máxima especificidad y/o sensibilidad para la detección de anticuerpos protectivos frente a cada uno en este tipo de muestra.
  • Normalizar el diagnóstico y seguimiento de la infección por distintos patógenos (VIH, VHC, T. cruzi) en muestras de sangre seca recogidas en papel de filtro especial (DBS), mediante su comparación con muestras de suero o plasma.
  • Comparar los valores de cuantificación de ácidos nucleicos de VIH y VHC en pacientes virémicos empleando sangre seca vs. los obtenidos en muestras de plasma.
  • Establecer el tiempo máximo de conservación de DBS a temperatura ambiente que permita la detección serológica y molecular del VHC, evaluando el patrón de anticuerpos observados en cada muestra a los distintos tiempos (toma de muestra, 6 meses y 12 meses).
  • Establecer el cut-off más óptimo para la detección de anticuerpos o antígenos en DBS en cada técnica serológica o molecular empleada.
  • Evaluación del uso de los DBS en la detección y cuantificación de distintos marcadores inmunes para la monitorización de la respuesta inmune.

ÚLTIMOS AVANCES

AYUDA SOLICITADA

    Requerido contrato de 1 licenciado para 2023, 2024 y 2025 (29.000 €/año, incluyendo cuotas patronales) y fondos para reactivos.

EVOLUCIÓN DE VARIANTES DEL VIH Y RESISTENCIAS EN NIÑOS Y ADOLESCENTES INFECTADOS DE LA COMUNIDAD DE MADRID

OBJETIVOS

  • Describir los parámetros virológicos en la cohorte de niños y adolescentes con VIH de Madrid durante un periodo de 20 años (1998-2018).
  • Identificar la mutaciones de resistencias a fármacos antirretrovirales y su evolución con el tiempo en pacientes.
  • Caracterizar filogenéticamente las variantes del VIH que infectan a niños y ver la introducción de cepas complejas en las nuevas infecciones.
  • Estudiar cómo evoluciona molecularmente el virus en los niños estudiados y cómo afecta en sus parámetros evolutivos el tiempo de infección, parámetros clínicos y la coinfección con el virus de la hepatitis C.
  • Comparar la evolución del VIH en los niños y en sus madres con el tiempo y estudiar la transmisión de resistencias.
  • Experiencia clínica y estudio de resistencias​ a inhibidores de la integrasa en niños y adolescentes infectados por el VIH en España (Colaboración con el Hospital 12 de Octubre).
  • Estudiar las resistencias a los nuevos fármacos inhibidores de la integrasa del VIH en la cohorte pediátrica nacional CoRISPe.
  • Comparar las resistencias a antirretrovirales en niños con VIH en seguimiento clínico en Unidades Pediátricas de hospitales públicos de Madrid con las de los pacientes pediátricos infectados que han sido transferidos a las Unidades de Adultos de los mismos hospitales.
  • Evaluar la tasa de infecciones por virus resistentes y las variantes virales en los pacientes que se han infectado durante la adolescencia en España.
  • Este proyecto es la continuación de otros trabajos del grupo en pacientes infectados por VIH en la Comunidad de Madrid, que han derivado en numerosas publicaciones científicas desde 1995.

ÚLTIMOS AVANCES