Desenvolupament de 6 línies estratègiques

Resposta als reptes relacionats amb la virologia

• SARS-CoV-2: Des de principis de 2021, el grup ha participat activament en la vigilància a través de l'epidemiologia genòmica, que permet la detecció ràpida de variants del virus associades a una major transmissibilitat o evasió immune (lligades a brots en el context d'una alta cobertura vacunal), una major virulència, i l'augment progressiu de la resistència al tractament a curt i mitjà termini.
• Hepatitis víriques (B i C): Cal establir nous indicadors per monitorar la prevalença i incidència de l'HCV en persones que injecten drogues i altres poblacions vulnerables utilitzant mètodes moleculars a partir de mostres alternatives com les taques de sang seca. Això millorarà l'accessibilitat al diagnòstic, complint els objectius d'eliminació de l'OMS per a 2030, i permetrà dissenyar mesures de prevenció i control més efectives. A més, el grup està avaluant estratègies de cribratge integrat per a altres infeccions transmeses per fluids en la població dels serveis d'urgències.

Resposta als reptes relacionats amb la micobacteriologia

• Epidemiologia genòmica del complex Mycobacterium tuberculosis (MTBC): El grup ha iniciat un estudi de seqüenciació de totes les soques causants de tuberculosi a Catalunya, millorant la vigilància i permetent l'avaluació dels perfils genòmics vinculats a la resistència a la quimioteràpia i la virulència.
• Estudi de la virulència de M. tuberculosis: A través d'estudis de coevolució en D. melanogaster durant 10 generacions, s'han generat soques menys virulentes de M. marinum. La seqüenciació i les anàlisis transcriptòmiques d'aquestes soques permetran comparacions amb M. tuberculosis.
• Control dels brots de micobacteris ambientals: Aquests bacteris suposen un repte creixent, i cal caracteritzar-ne els brots; per exemple, M. chimerae associada a dispositius de circulació extracorpòria que generen aerosols en Unitats Coronàries, i els casos creixents de M. intracellulare i M. abscessus.

Resposta als reptes relacionats amb les infeccions de transmissió sexual

• Epidemiologia molecular de la sífilis: Del 2010 al 2020, la taxa de sífilis infecciosa per cada 100.000 habitants va augmentar una mitjana del 20% anualment a Catalunya. La classificació d'aquestes soques millorarà la comprensió de la seva disseminació, perfils de virulència i resistència als macròlids.
• Estudi dels mecanismes de resistència a quinolones en Mycoplasma genitalium: Aquest bacteri té una prevalença de l'1-2% en la població general i del 30% en grups de risc. La resistència al tractament recomanat (azitromicina) està augmentant, i l'alternativa, les quinolones, requereix una caracterització genòmica utilitzant el material acumulat pel grup des del 2016.

Resposta als reptes relacionats amb les infeccions invasives

• Determinació del plasmidi pAmpC en sèpsia: Aquestes infeccions requereixen sistemes diagnòstics ràpids i la caracterització dels mecanismes de resistència. El grup està validant el sistema T2 BioSystems, que no té la capacitat d'identificar el plasmidi pAmpC vinculat a la resistència a les beta-lactamases d'espectre estès (ESBL). Només la tecnologia nanopore pot caracteritzar fidelment tot el plasmidi.
• Diagnòstic de la meningitis: Els enfocaments diagnòstics per a aquestes infeccions han de ser ràpids i capaços de detectar una àmplia gamma de bacteris, fongs i virus. La seqüenciació nanopore permetrà aquest enfocament a través d'estudis metagenòmics i de viromes.

Resposta als reptes relacionats amb la coinfecció

• Interacció entre Pseudomonas aeruginosa i Staphylococcus aureus: La sinergia entre aquests bacteris és responsable d'infeccions greus com el peu diabètic i la pneumònia en pacients intubats. La caracterització genòmica i l'ús del model experimental d'infecció en D. melanogaster ajudaran a dilucidar la naturalesa d'aquesta sinergia.
• Impacte de la microbiota fecal en la selecció de multiresistència: Els estudis metagenòmics permetran avaluar l'impacte de la microbiota intestinal en la selecció de soques multiresistents i es poden estudiar experimentalment utilitzant models de colonització intestinal en D. melanogaster axènics.

Resposta als reptes relacionats amb la multiresistència als antibiòtics

• Estudi de la disseminació de bacteris multiresistents: Això inclou l'estudi de Klebsiella pneumoniae, Enterobacter spp., Escherichia coli, i altres bacteris amb ESBL i/o carbapenemases, P. aeruginosa i S. aureus resistent a la meticil·lina (MRSA). El grup està validant procediments de detecció i vigilància prospectiva en hospitals, cercant vincles fenotípics (a través de perfils infrarojos -IRBiotyper-) o genètics (NGS) per establir connexions epidemiològiques (brots), alhora que detecta perfils de virulència per caracteritzar soques altament perilloses, amb l'ajuda del model D. melanogaster.

Desenvolupament de tècniques NGS i modelització

El desenvolupament de les línies estratègiques descrites a l'Objectiu 1 comparteix l'ús comú de dos blocs metodològics, que permetran un coneixement transversal en totes les línies:

• NGS: Per realitzar metagenòmica i establir eines diagnòstiques per a mostres difícils de caracteritzar, ja sigui per l'ampli rang de patògens implicats o pel baix rendiment dels cultius; i per dur a terme estudis sobre coinfeccions i microbiota. La seqüenciació permetrà caracteritzar els mecanismes de resistència i virulència i establir homologies entre diferents soques per identificar vincles epidemiològics. La metagenòmica també facilitarà l'estudi de coinfeccions i el paper de la microbiota en el desenvolupament de diverses infeccions.
• Modelització in vivo: Això inclou l'ús de models d'infecció, coinfecció i coevolució en Drosophila melanogaster per estudiar processos de virulència i selecció de resistència als antibiòtics in vivo. Aquest model es pot escalar a un model d'infecció en ratolins per a casos específics. Totes les dades generades s'integraran en models de simulació in silico per aprofitar millor les dades i provar hipòtesis per a la seva falsabilitat.

Línia de transferència tecnològica

El desenvolupament dels dos objectius anteriors permetrà generar un procés de transferència multinivell, culminant en un simposi on es presentaran tots els resultats d'aquest període, marcant una fita per a totes les línies i estimulant el treball transversal.

• Desenvolupament de nous algoritmes de diagnòstic i prevenció: Concretament, en la línia de virologia, això optimitzarà el procés de detecció de noves variants de SARS-CoV-2 i millorarà els algoritmes de gestió de la infecció. Per a l'hepatitis i les ITS, s'utilitzaran tècniques de recollida de mostres més senzilles, com les taques de sang seca, per arribar a grups de població de difícil accés. Pel que fa a la gestió de la tuberculosi, el consorci TB-SEQ està dissenyat per a la transferència a l'Agència de Salut Pública de Catalunya per incorporar-lo en noves estratègies de recerca de brots actius. L'estudi de les coinfeccions millorarà la gestió de les infeccions complexes en pacients immunocompromesos. La identificació ràpida de brots i multiresistències millorarà substancialment el tractament dels pacients i el control de les infeccions nosocomials.
• Validació de noves tècniques en col·laboració amb la indústria: El grup ha establert una sòlida col·laboració amb la indústria, afegint valor a les tecnologies més avançades existents i facilitant acords de col·laboració. Alguns exemples inclouen la incorporació de l'IR-Biotyper per a la gestió ràpida de brots de multiresistència nosocomial, la tecnologia Nanopore per a diagnòstics complexos, i col·laboracions amb empreses com Beckman, Biomerieux, Abbott, Gilead, Abbvie i MSD.
• Generació de propietat intel·lectual: El grup té una àmplia experiència en la generació de propietat intel·lectual, amb 9 patents d'invenció i 3 spin-offs creades pel Dr. Cardona. El grup està totalment integrat en l'ecosistema biotecnològic català, amb l'objectiu d'identificar oportunitats que puguin generar oportunitats de mercat.

Formació

En els pròxims tres anys, es preveu continuar formant estudiants de grau, màster i doctorat (actualment 10 tesis registrades). A més, el grup està formant dos especialistes anualment a través dels programes MIR, FIR i BIR, amb l'objectiu d'integrar la pràctica clínica amb la recerca i la innovació. El grup és ideal per identificar problemes sorgits de la pràctica clínica habitual que generen línies estratègiques i transferir-los a membres més centrats en la recerca bàsica, responsables dels blocs metodològics. La idea és promoure aquesta col·laboració a través de sessions conjuntes, crear grups de treball mixtos per resoldre reptes i generar coneixement transversal.

Comunicació

• Comunicació en congressos: Tots els membres del grup seran animats a presentar periòdicament resultats en congressos clau de societats científiques estatals i internacionals: SEPAR, SEIMC, SCM, FUITB, ECCMID, EASL, i en revistes científiques de referència.
• Comunicació al públic: Especialment per fomentar l'esperit científic en escoles i instituts; dirigit a poblacions vulnerables i al públic general. Tant la Dra. Martró com el Dr. Cardona són molt actius en fòrums digitals, sent especialistes de referència i participant regularment en programes d'alt impacte a TV3, TVE, Catalunya Ràdio, RAC-1, i diaris com Ara o La Vanguardia.
• Llançament d'un blog del grup: El grup difondrà les activitats de R+D+i i inclourà articles de divulgació científica destinats al públic general.

Epidemiological modelling of SARS-CoV2 in a post-pandemic surveillance context: an open platform for mid-term scenarios and short-term predictions

PI: Clara Prats Soler
Funding agency: Fundación BBVA
​​​​​​Duration: 01/07/2022 – 30/06/2024

Viabilidad e impacto del cribado online de VIH / ITS dirigido a hombres que tienen sexo con hombres y mujeres transgénero en España usuarios de profilaxis pre-exposición (TÉSTATE-PrEP)

PI: Cristina Agustí Benito
​​​​​​Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: PI21/01589
Duration: 2022 - 2024

Una perspectiva global de las enfermedades neumocócicas y la resistencia en tiempos de pandemia por COVID-19 y vacunación universal en pediatría

PIs: Ardanuy Tisaire, Maria Carmen
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: PI21/01000
Duration: 2021 - 2023

Vigilància activa de la Listeriosi a Catalunya a través de l'Epidemiologia molecular

PI: Pere-Joan Cardona
Funding agency: Agència de Salut Pública de Catalunya
Duration: 2021- (renewable annually)

Consolidation of WGS and RT-PCR activities for SARS-CoV-2 in Spain towards sustainable use and integration of enhanced infrastructure and capacities in the RELECOV network.

Funding agency: European Health and Digital Executive Agency (HADEA). EU4H Project Grants
Agency code: EU4H-2022-DGA-MS-IBA-01-02
Duration: 2023 – 2025

SMA-TB:  A novel Stratified Medicine Algorithm to predict treatment responses to host-directed therapy in TB Patients

PI: Cristina Vilaplana
Funding agency: European Community H2020 Programme
Agency code: H2020-SC1-BHC-2018-2020
Duration: 2020 - 2024

Grup de Microbiologia Clínica i Patologia Infecciosa Experimental. Ajuts de suport als grups de recerca consolidats de Catalunya

PI: PJ Cardona
Funding agency: Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca (AGAUR). Generalitat de Catalunya
Agency code: 2021 SGR 00931; SGR 2017 477; 2014 SGR 1099; 1999 SGR 0236; 2001 SGR 00461; 2009 SGR 1485; 2005
Duration: 1999 - 2024

TB-SEQ. Vigilància activa de la tuberculosi a Catalunya a través de l'Epidemiologia molecular

PI: Pere-Joan Cardona
Funding agency: Agència de Salut Pública de Catalunya
Duration: 2021- (renewable annually)

Novel immunotherapies for tuberculosis and other mycobacterial diseases (ITHEMYC)

PI: Pere-Joan Cardona
Funding agency: European Health and Digital Executive Agency (HADEA)
Agency code: 101080462
Duration: 2023 – 2026

Screening of bloodborne viruses in the emergency department of Hospital Germans Trias i Pujol

PIs: Morillas RMª., Martró E., Carreres Molas A. Negredo E.
Funding agency: Gilead Sciences, S.L.U.
Agency code: FOCUS Program
Duration: 27/06/2022 - 26/06/2023

Population-based genomic epidemiology study for tailored strategies for surveillance and control of tuberculosis (TB-SEQ)

PIs: Elisa Martró, Iñaki Comas
Funding agency: CIBER Enfermedades Respiratorias (CIBERES)
Duration: 24/02/2022 - 31/12/2023

Proyecto de búsqueda activa de pacientes VHC en el Hospital Universitari Germans Trias i Pujol a partir de resultados de Microbiología

PIs: Morillas RMª., Martró E.
Funding agency: Gilead Sciences, S.L.U.
Agency code: FindHCV
Duration: 11/01/2022 - 10/07/2022

Development of Robust and Innovative Vaccine Effectiveness

PIs: Guillermo Mena, Irma Casas
Funding agency: Innovative Medicines Initiative (Call for Tenders 2021/2022)
Agency code: IMI-DRIVE_3
Duration: 15/09/2021 - 30/06/2023

Brand-specific COVID-19 vaccine effectiveness against severe COVID-19 disease in Europe

PI: Guillermo Mena
Funding agency: P-95 CVBA Development Aid
Agency code: COVIDRIVE
Duration: 24/05/2021 - 24/05/2023

Vigilancia semiautomatizada de las infecciones quirúrgicas:  el avance hacia una estrategia mejorada para la prevención y control de las infecciones relacionadas con la atención sanitaria

PI: Juan José Gonzalez Lopez
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: PI21/00862
Duration: 2021 - 2023

Caracterización de Neisseria meningitidis tras la introducción de la vacuna frente al serogrupo B e identificación de factores predisponentes para la enfermedad meningocócica invasiva

PI: Juanjo González López
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: PI21/00132

Estudio de las bases biológicas de la susceptibilidad a la tuberculosis según el sexo. Importancia del eje hipotalámico-pituitarioadrenal

PI: PJ Cardona
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: PI20/01431
Duration: 2021 - 2023

Semi-automated surveillance of surgical site infections:  a step towards enhanced methos in Infection prevention and control

PI: Castellà L.
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: PI20/01563
Duration: 2021 - 2023

Epidemiologia genòmica de SARS-CoV-2 a Catalunya:  vigilància virològica i control de brots

PI: Elisa Matró, Marc Noguera
Funding agency: Fundació Marató TV3
Agency code: 342/C/2021
Duration: 2021 - 2023

Cost-effectiveness of a community intervention versus a healthcare-based strategy for promoting the prevention, diagnosis and treatment of hepatitis B and C in immigrants in Catalonia

PI: Martró E.
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III. Ministerio de Sanidad y Consumo
Agency code: PI19/0568
Duration: 01/01/2020 - 31/12/2023

Estratègia comunitària de cribratge de les Hepatitis B i C, i del VIH i accés precoç al tractament, en població migrant provinent de països d'alta prevalença

PI: Clom J.
Funding agency: Gilead Sciences, S.L.U.
Agency code: MiCATC
Duration: 01/05/2020 - 01/06/2022

Prevenció de la bacterièmia de catèter a les unitats d'hospitalització convencional

PI: O. Guarch
Funding agency: Instituto de Salud Carlos III (ISCIII)
Agency code: PI20/01563
Duration: 2020 - 2022

Program for the progressive substitution of laboratory animals in the Center for Comparative Medicine (IGTP) (CMCiB-3R)

PI: PJ Cardona
Funding agency: Fundació “la Caixa”
Agency code: LCF/PR/GN17/50300003
Duration: 2018 - 2022