Biología Molecular de interacciones Patógeno-Huésped: Inmunómica, Genómica y Epigenómica
Sección Veterinaria
Miembros
Catedráticos de Universidad
Profesora Titular de Universidad
Profesor Permanente Laboral
Profesora Ayudante Doctor
Investigadora Predoctoral
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Línea de investigación integrada en el Grupo UCM Mecanismos Moleculares de Enfermedades Infecciosas y Neurodegenerativas
Adscripción a Institutos de Investigación
Proyectos activos
- Development of a vaccine candidate against clinical Plasmodium falciparum malaria based on IgM and IgG response (FalciVac-MG). PID2023-149637OB-I00 . MCIU – Spanish State Research Agency (Knowledge Generation Projects 2023). IP: José M. Bautista (UCM). December 2024-November 2027
- Empowering Africa's Point of Care with Cutting-edge Graphene Biosensing for Rapid Detection and Interconnected Surveillance of Novel Ebola Virus Outbreaks (EPoCA). Ref. 101145795. European Commission (HORIZON-JU-GH-EDCTP3-2023-01). IP: Marco Filice (UCM)
Líneas de Investigación/Research Lines
La investigación del grupo se orienta al estudio de las interacciones entre organismos patógenos y sus hospedadores, abordadas desde una perspectiva integradora que combina la biología molecular, la inmunología y la epigenómica. Esta visión holística permite comprender cómo se regula la respuesta del huésped frente a infecciones y cómo estas respuestas pueden ser moduladas con fines terapéuticos o preventivos.
El grupo cuenta con experiencia técnica avanzada en análisis inmuno-ómicos, modelado estructural de complejos antígeno-receptor, predicción de neoepítopos y estudios de correlación inmunológica. Aplicamos técnicas de inmunómica para estudiar la respuesta inmunitaria frente al parásito, incluyendo la identificación de epítopos inmunodominantes con potencial vacunal. Estas aproximaciones permiten avanzar hacia diseños racionales de vacunas y contribuir a programas de inmunización en contextos endémicos. Estas capacidades nos están ayudando a abordar -desde un enfoque traslacional- el diseño de vacunas frente a la malaria, como es el proyecto actual en que estamos involucrados en este momento y que incluye la identificación de biomarcadores de protección, y el estudio de la variabilidad individual en la respuesta inmunitaria, aspectos fundamentales para la medicina personalizada y la salud pública global.
Una línea complementaria se centra en el desarrollo de nuevas estrategias antimaláricas. A través de modelos computacionales, el grupo participa en la identificación y optimización de compuestos activos frente a Plasmodium falciparum, validados mediante síntesis química y ensayos biológicos.
En paralelo, de forma global, y desde una perspectiva tecnológica tenemos capacidades analíticas de biología computacional donde exploramos también cómo la epigenética del huésped modula la eficacia de las respuestas inmunitarias, tanto en enfermedades infecciosas (principalmente malaria) como en procesos inflamatorios crónicos y cáncer. En este contexto se analizan modificaciones como la metilación del ADN y los cambios en las histonas utilizando tecnologías multi-ómicas y estrategias de integración computacional a gran escala.
Molecular Biology of Pathogen-Host Interactions: Immunomics and Epigenomics
The group's research focuses on the study of interactions between pathogenic organisms and their hosts, approached from an integrative perspective that combines molecular biology, immunology, and epigenomics. This holistic view enables a better understanding of how host responses to infection are regulated and how these responses can be modulated for therapeutic or preventive purposes.
The group has advanced technical expertise in immuno-omic analysis, structural modeling of antigen-receptor complexes, neoepitope prediction, and the identification of immune correlates. We apply immunomic techniques to study the immune response to parasites, including the identification of immunodominant epitopes with vaccine potential. These approaches support rational vaccine design and contribute to immunization programs in endemic settings. These capabilities are helping us address — from a translational perspective — the development of malaria vaccines, including the identification of protective biomarkers and the study of individual variability in immune response, both of which are key for personalized medicine and global public health.
A complementary research line focuses on the development of new antimalarial strategies. Using computational modeling, the group contributes to the identification and optimization of compounds active against Plasmodium falciparum, validated through chemical synthesis and biological testing.
In parallel, from a technological perspective, we have large analytical capabilities in computational biology, where we also explore how host epigenetics modulates the effectiveness of immune responses — both in infectious diseases (primarily malaria) and in chronic inflammatory conditions and cancer. In this context, modifications such as DNA methylation and histone changes are analyzed using multi-omic technologies and large-scale computational integration strategies.
Publicaciones recientes
- Abad, P., Pérez-Benavente, S., Pérez-Luz, S., Fobil, J. N., Kitenge Luyenga, B., Kazadi Mukendi, A., Puyet, A., Diez, A., Luzzatto, L., Azcárate, I. G., & Bautista, J. M. (2025). Coinheritance of polymorphic alleles of PIEZO1, G6PD and HBB enhances protection against malaria. One Health, 20, 101051. https://doi.org/10.1016/j.onehlt.2025.101051
- Moleiro, L. H., Herráez-Aguilar, D., Solís-Fernández, G., Caselli, N., Dargel, C., Dodero, V. I., Bautista, J. M., Hellweg, T., & Monroy, F. (2025). Mechanical adaptivity of red blood cell flickering to extrinsic membrane stiffening by the solid-like biosurfactant β-Aescin. Biophysical Journal, S0006349525002000. https://doi.org/10.1016/j.bpj.2025.03.027
- Abad, P., Coronado, M., Vincelle-Nieto, Á., Pérez-Benavente, S., Fobil, J. N., Puyet, A., Diez, A., Reyes-Palomares, A., Azcárate, I. G., & Bautista, J. M. (2024). Shotgun Characterization of the Circulating IgM Antigenome of an Infectious Pathogen by Immunocapture-LC–MS/MS from Dried Serum Spots. Journal of Proteome Research, 23(2), 633–643. https://doi.org/10.1021/acs.jproteome.3c00439
- Kamali, A. N., Hamedifar, H., Eisenhut, M., & Bautista, J. M. (2024). Multiple myeloma and the potential of new checkpoint inhibitors for immunotherapy. Therapeutic Advances in Vaccines and Immunotherapy, 12, 25151355241288453. https://doi.org/10.1177/25151355241288453
- Bielza, R., Pérez, P., García, N., Ballesteros-Sanabria, L., Martínez, R. M., Ghazi, A., Hernando, C., Rodríguez, M. V., Thuissard, I. J., Andreu-Vázquez, C., & Bautista, J. M. (2024). Unravelling the role of secretory Immnuoglobulin-A in COVID-19: A multicentre study in nursing homes during the first wave. BMC Geriatrics, 24(1), 804. https://doi.org/10.1186/s12877-024-05402-6
- Pérez, R. F., Tezanos, P., Peñarroya, A., González-Ramón, A., Urdinguio, R. G., Gancedo-Verdejo, J., Tejedor, J. R., Santamarina-Ojeda, P., Alba-Linares, J. J., Sainz-Ledo, L., Roberti, A., López, V., Mangas, C., Moro, M., Cintado Reyes, E., Muela Martínez, P., Rodríguez-Santamaría, M., Ortea, I., Iglesias-Rey, R., … Fraga, M. F. (2024). A multiomic atlas of the aging hippocampus reveals molecular changes in response to environmental enrichment. Nature Communications, 15(1), 5829. https://doi.org/10.1038/s41467-024-49608-z
- Alba-Linares, J. J., Pérez, R. F., Tejedor, J. R., Bastante-Rodríguez, D., Ponce, F., Carbonell, N. G., Zafra, R. G., Fernández, A. F., Fraga, M. F., & Lurbe, E. (2023). Maternal obesity and gestational diabetes reprogram the methylome of offspring beyond birth by inducing epigenetic signatures in metabolic and developmental pathways. Cardiovascular Diabetology, 22(1), 44. https://doi.org/10.1186/s12933-023-01774-y
- Helegbe, G. K., Wemakor, A., Ameade, E. P. K., Anabire, N. G., Anaba, F., Bautista, J. M., & Zorn, B. G. (2023). Co-Occurrence of G6PD Deficiency and SCT among Pregnant Women Exposed to Infectious Diseases. Journal of Clinical Medicine, 12(15), 5085. https://doi.org/10.3390/jcm12155085
- Sánchez-Jaut, S., Pérez-Benavente, S., Abad, P., Méndez-Cuadro, D., Puyet, A., Diez, A., Galicia-Poblet, G., Gómez-Domínguez, E., Moran-Jiménez, M. J., Bautista, J. M., & Azcárate, I. G. (2023). Protein Susceptibility to Peroxidation by 4-Hydroxynonenal in Hereditary Hemochromatosis. International Journal of Molecular Sciences, 24(3), 2922. https://doi.org/10.3390/ijms24032922
- Rodriguez-Muñoz, D., Sánchez, Á., Pérez-Benavente, S., Contreras-Jurado, C., Montero-Pedrazuela, A., Toledo-Castillo, M., Gutiérrez-Hernández, M., Rodrigues-Díez, R., Folgueira, C., Briones, A. M., Sabio, G., Monedero-Cobeta, I., Chaves-Coira, I., Castejón, D., Fernández-Valle, E., Regadera, J., Bautista, J. M., Aranda, A., & Alemany, S. (2022). Hypothyroidism confers tolerance to cerebral malaria. Science Advances, 8(14), eabj7110. https://doi.org/10.1126/sciadv.abj7110