Instituto Agroalimentario de Aragón (IA2)Universidad de Zaragoza
LAGENBIO es un grupo de referencia en investigación, docencia y transferencia de tecnología en ...aplicada. SANIGEN es una línea de investigación del grupo LAGENBIO centrada en la sanidad animal y la seguridad alimentaria. Su enfoque principal es el estudio de factores genéticos asociados a enfermedades en animales, así como la identificación de biomarcadores moleculares con aplicaciones en diagnóstico, pronóstico y tratamiento.
Inmaculada Martín Burriel 653638749
Líneas de Investigación
Identificación molecular de microorganismos y epidemiología molecular de enfermedades infecciosas
Esta línea de investigación se centra en el análisis genético y caracterización molecular de microorganismos implicados en enfermedades infecciosas en humanos y animales.
Caracterización de Clostridium difficile: En colaboración con el grupo de microbiología de la Facultad de Veterinaria de la Universidad de Zaragoza, se han analizado cepas de Clostridium difficile de origen animal, humano y ambiental. Los estudios incluyen secuenciación de genes conservados (MLST), genomas completos, resistencia a antibióticos y toxinotipado.
Identificación de microorganismos crípticos: En colaboración con patólogos veterinarios, se utiliza la genética molecular para identificar bacterias y hongos responsables de patologías animales mediante análisis de 16S-rRNA o región ITS.
Estudio de la microbiota intestinal en enfermedades neurológicas y neurodegenerativas animales
Esta línea de investigación se centra en analizar el papel de la microbiota intestinal en enfermedades neurológicas y neurodegenerativas en animales.
- Epilepsia idiopática canina: Se ha estudiado la composición de la microbiota intestinal en perros con epilepsia idiopática y la respuesta al tratamiento con probióticos, evaluando su influencia en el manejo de la enfermedad.
- Scrapie ovino: Se ha investigado la microbiota intestinal de ovinos afectados por scrapie para explorar su posible implicación en la patogénesis y progresión de esta enfermedad neurodegenerativa.
Caracterización de exosomas circulantes en especies domésticas
Esta línea de investigación se centra en el estudio de los exosomas circulantes como herramientas diagnósticas y de investigación en enfermedades de especies domésticas.
Scrapie ovino: Se han caracterizado exosomas circulantes en ovejas para la detección de la isoforma patológica de la proteína priónica (PrPSc), explorando su potencial como biomarcadores para el diagnóstico temprano de enfermedades priónicas.
Perros: Se han analizado exosomas circulantes en perros para identificar biomarcadores moleculares asociados a diferentes condiciones patológicas, como la epilepsia idiopática.
Base genética y biomarcadores de epilepsia idiopática canina
Esta línea de investigación se centra en los mecanismos genéticos y moleculares de la epilepsia idiopática canina.
Base genética: Los estudios genómicos mediante arrays de SNPs buscan identificar regiones cromosómicas asociadas a la aparición de epilepsia idiopática canina y a la resistencia al tratamiento.
Biomarcadores: Se emplean herramientas transcriptómicas para la identificación de biomarcadores, principalmente microRNAs, en plasma y exosomas circulantes, proporcionando información sobre los mecanismos de la enfermedad y posibles dianas diagnósticas.
Base genética, diagnóstico y patogenia de enfermedades priónicas
Esta línea explora la genética, biomarcadores, patogenia y modelos celulares asociados a enfermedades priónicas.
- Base genética: Se identifican variantes del gen PRNP y otros genes relacionados con la susceptibilidad o resistencia a estas enfermedades en especies como ovinos, caprinos y equinos. Además, se estudian las características químicas de estas variantes y su influencia en enfermedades como el scrapie.
- Biomarcadores moleculares: Mediante estudios en ovinos y modelos transgénicos murinos, se investigan transcriptomas, microRNAs y exosomas circulantes para identificar biomarcadores tempranos. Estos hallazgos se trasladan a la medicina humana, aplicándolos a enfermedades como la de Creutzfeldt-Jakob.
- Patogenia: Análisis transcriptómicos y estudios epigenéticos ayudan a comprender los mecanismos de neurodegeneración, incluyendo vías como apoptosis y autofagia, utilizando modelos animales naturales, como el scrapie ovino, o modelos murinos.
- Modelos celulares: Se desarrollan modelos innovadores basados en células mesenquimales (MSC) y células madre pluripotentes inducidas (iPSC) ovinas para estudiar la infección priónica y la toxicidad asociada.
Proyectos de Investigación
LMP134_21:Epilepsia idiopática canina: alteraciones cognitivo-conductuales, base genética, biomarcadores e implicación de la microbióta intestinal en su desarrollo.
Año: 2021 Convocatoria: Proyecto de Líneas Multidisciplinares del Gobierno de Aragon
Biomarcadores, modelo celular y nuevos tratamientos en epilepsia idiopática canina
Año: 2024 Convocatoria: Universidad de Zaragoza
NEURO-COOP / Cooperación Transfronteriza para la Investigación de Enfermedades Neurodegenerativas EFA031/01
Año: 2024 Convocatoria: Programa Interreg VI-A España-Francia-Andorra (POCTEFA 2021-2027).
Validación de una bateria de microRNAs normalizadores en suero canino
Año: 2024 Convocatoria: RE-UNITA: Prueba de concepto
Servicios de Inv. transferibles / Instalaciones
Colaboración en Proyectos de Investigación
- Apoyo en estudios de biomarcadores: Participación como socio en proyectos de investigación nacionales o internacionales relacionados con biomarcadores moleculares en enfermedades animales.
- Apoyo en estudios genéticos: Participación como socio y ejecución de proyectos relacionados con identificación de base genética de enfermedades.
- Colaboración en estudios de microbiota: Diseño y ejecución de proyectos para analizar la microbiota intestinal en relación con enfermedades animales.
Consultoría y Formación
- Consultoría en proyectos de salud animal y One Health: Asesoramiento para integrar enfoques interdisciplinarios en proyectos relacionados con enfermedades infecciosas, microbiota o neurodegenerativas.
- Formación técnica: Cursos y talleres sobre técnicas avanzadas de genómica, transcriptómica, análisis de microbiota o diagnóstico molecular para estudiantes, investigadores o profesionales del sector veterinario y biomédico.
Servicios de Microbiología y Epidemiología Molecular
- Caracterización molecular de patógenos: Identificación y análisis de microorganismos mediante técnicas como MLST, secuenciación de genomas completos o análisis de genes de resistencia a antibióticos.
- Diagnóstico molecular de patógenos: Uso de secuencias conservadas (16S-rRNA, ITS) para identificar microorganismos crípticos responsables de patologías animales.
Investigación y Desarrollo de Modelos Biológicos
- Desarrollo de modelos celulares: Creación de modelos in vitro basados en MSCs o iPSCs ovinas para estudiar enfermedades priónicas o neurológicas.
- Caracterización de exosomas: Identificación de biomarcadores en exosomas para diagnóstico temprano de enfermedades de animales domésticos.
Servicios de Diagnóstico y Análisis Genético
- Genotipado de genes asociados a enfermedades priónicas (PRNP): Identificación de variantes genéticas en animales para evaluar susceptibilidad o resistencia a enfermedades priónicas.
- Genotipado de mutaciones conocidas relacionadas con enfermedades animales de origen genético.
- Secuenciación genómica y transcriptómica: Para identificar biomarcadores moleculares en diversas especies animales, aplicando tecnologías avanzadas como SNP arrays, RNA-seq o análisis de exosomas.
- Estudio de microbiota intestinal: Análisis metagenómico para evaluar el impacto de la microbiota en enfermedades neurológicas y neurodegenerativas, como la epilepsia idiopática canina o el scrapie ovino.
Publicaciones
Colabora con la investigación sobre perros y epilepsia
Este artículo destaca un proyecto de investigación liderado por el grupo LAGENBIO de la Facultad de Veterinaria de la Universidad de Zaragoza. El objetivo del estudio es analizar la relación entre la epilepsia idiopática canina y posibles biomarcadores moleculares presentes en exosomas circulantes, con el fin de mejorar el diagnóstico y tratamiento de esta enfermedad. La iniciativa, que fomenta la participación ciudadana, invita a propietarios de perros epilépticos a colaborar proporcionando información sobre sus mascotas y permitiendo la obtención de muestras biológicas. Este enfoque de ciencia ciudadana refuerza la conexión entre la investigación científica y la sociedad, mientras contribuye al avance en el conocimiento de enfermedades compartidas entre humanos y animales.https://www.heraldo.es/noticias/sociedad/2023/04/28/colabora-investigacion-perro-epilepsia-1647988.html
Nuevos polimorfismos en el gen de la proteína priónica (PRNP) y estabilidad de la proteína resultante en diferentes razas de caballos
Este estudio analiza nuevos polimorfismos en el gen PRNP, que codifica la proteína priónica (PrP), en caballos, una especie considerada altamente resistente a las enfermedades priónicas. Se analizaron 207 caballos de 20 razas, identificándose tres nuevos polimorfismos en el gen PRNP. Herramientas computacionales como PolyPhen-2, PROVEAN, PANTHER, Meta-SNP y PredictSNP se utilizaron para predecir el impacto potencial de estos polimorfismos en la estabilidad y funcionalidad de PrP. Análisis adicionales con AMYCO y Swiss-PdbViewer mostraron cambios en la propensión a la agregación amiloide y en los potenciales electrostáticos, asociados con la ausencia de puentes de hidrógeno causados por estos polimorfismos. Estos resultados contribuyen a comprender la base molecular de la resistencia a los priones en caballos y su relación con la estabilidad estructural de PrP.https://veterinaryresearch.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13567-023-01211-8
Nuevos biomarcadores preclínicos para enfermedades priónicas en el proteoma del líquido cefalorraquídeo revelados por espectrometría de masas
Este estudio aborda la necesidad urgente de biomarcadores preclínicos para enfermedades priónicas, que actualmente solo se diagnostican en etapas avanzadas cuando la neurodegeneración es irreversible. Utilizando espectrometría de masas, se analizó el proteoma del líquido cefalorraquídeo (LCR) de ovejas con scrapie natural, incluyendo etapas preclínicas, clínicas y animales sanos. Se identificaron 46 proteínas significativamente alteradas en la etapa preclínica (p < 0,01), asociadas con respuestas al estrés y la inflamación. Cinco proteínas se validaron mediante ELISA: SYNCRIP (metabolismo de ácidos nucleicos), PLD3 y CTSD (apoptosis lisosomal), C4 (respuesta inmune clásica) y SPP1 (una citoquina proinflamatoria). Estas proteínas mostraron niveles elevados en la fase preclínica, con CTSD regresando a niveles basales en la etapa clínica. Estos hallazgos presentan candidatos prometedores para el desarrollo de biomarcadores preclínicos en enfermedades priónicas, con investigaciones en curso para confirmar su utilidad.https://doi.org/10.1080/01652176.2024.2424837
Análisis transcriptómico por secuenciación de RNA de células madre mesenquimales ovinas expuestas a scrapie
Este estudio investiga los mecanismos moleculares detrás de la toxicidad priónica y las respuestas de las células madre mesenquimales (MSC) utilizando un modelo celular de MSC ovinas derivadas de médula ósea (oBM-MSCs) expuestas a homogenato cerebral de scrapie. Se realizó un análisis de secuenciación de RNA en oBM-MSCs cultivadas en tres condiciones: expuestas a homogenato cerebral infectado con scrapie, homogenato cerebral de ovejas sanas y condiciones estándar de cultivo, con muestras recogidas a los 2 y 4 días post-inoculación (dpi). Se identificaron genes diferencialmente expresados (DEGs), siendo más numerosos a los 2 dpi, coincidiendo con la retirada del inoculo. Las vías enriquecidas estaban relacionadas con la propagación del prión, su toxicidad y la respuesta de las MSC a entornos inflamatorios. La validación mediante RT-qPCR de 11 DEGs seleccionados confirmó cambios significativos en siete genes relacionados con la toxicidad priónica. Estos resultados contribuyen al conocimiento de los eventos moleculares tempranos de la toxicidad inducida por priones y de la respuesta inflamatoria de las MSC.https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S003452882400290X?via%3Dihub
Resistencia a múltiples fármacos en aislados patogénicos de Escherichia coli en infecciones urinarias de perros, España
Este estudio analiza la resistencia a antimicrobianos y los factores de virulencia en aislados de Escherichia coli (E. coli) obtenidos de perros con infecciones urinarias (UTI) en España. Los aislados presentaron una alta resistencia fenotípica a cefalosporinas de primera a tercera generación, seguida de penicilinas, fluoroquinolonas y amfenicoles. Además, el 13,46% de los aislados fueron productores de beta-lactamasas de espectro extendido (ESBL) y el 71,15% se clasificaron como resistentes a múltiples fármacos. Se observó una fuerte correlación entre los genes de resistencia y la resistencia fenotípica. La mayoría de los aislados se identificaron como E. coli patogénica extraintestinal, con algunos portando factores de virulencia asociados a patotipos diarrogénicos. Curiosamente, los aislados con menor resistencia antibiótica presentaron mayores niveles de factores de virulencia, aunque los mecanismos detrás de esta relación aún no se comprenden completamente. Los hallazgos subrayan la necesidad de una vigilancia constante de la resistencia antimicrobiana y la revisión de las guías terapéuticas para UTI caninas frente a los patrones emergentes de resistencia.https://www.frontiersin.org/journals/veterinary-science/articles/10.3389/fvets.2024.1325072/full
Análisis de microARN exosomales derivados del plasma como posibles biomarcadores de la epilepsia idiopática canina
Esta publicación explora el papel de los microRNAs (miRNAs) derivados de exosomas plasmáticos como biomarcadores diagnósticos y pronósticos en la epilepsia idiopática canina, una de las enfermedades neurológicas más prevalentes en perros y humanos. En el estudio, se aislaron exosomas de plasma de 23 perros divididos en tres grupos: epilepsia sensible al tratamiento, epilepsia resistente a fármacos y perros sanos. Los exosomas fueron caracterizados mediante microscopía electrónica de transmisión, análisis de seguimiento de nanopartículas y dot blotting. Posteriormente, se cuantificaron siete miRNAs específicos mediante qPCR. Los resultados mostraron diferencias significativas en los niveles de miRNAs (incluyendo miR-16, miR-93-5p, y miR-142) entre los distintos grupos, identificando patrones específicos para perros resistentes y sensibles a los tratamientos. Estos hallazgos destacan el potencial de los exosomas plasmáticos como fuente de biomarcadores y subrayan la utilidad de los miRNAs en el diagnóstico y pronóstico de la epilepsia idiopática canina.https://www.mdpi.com/2076-2615/14/2/252