Al burshí

Mi trabajo
En esta sección se presentarán las producciones científicas más relevantes (artículos) en los que he tenido la suerte de participar, bien como primer autor o mediante otras posiciones.
En mi primer trabajo como primer autor se describieron las condiciones de cultivo y metodológicas necesarias para poder aplicar al pneumococo -Streptococcus pneumoniae- la técnica del "pelado" de células vivas con proteasas que tan buenos resultados le permitió obtener a mi director de tesis doctoral, Manuel José Rodrígue Ortega y que se tradujo en una publicación en la prestiosa revista Nature Biotechnology. Este fue el primer paso para, posteriormente, poder aplicar esta aproximación a la identificación de proteínas de superficie de una batería de aislados clínicos de adultos y niños, con el hándicap inicial de los fenómenos de autolisis y fraticidio descritos en esta especie. El fin, desde el primer momento, fue el desarrollo de herramientas de diagnóstico rápido y la detección de proteínas de superficie que fuesen potenciales candidatos para su ensayo como vacunas. Actualmente estas vacunas están basadas en la reacción frente a la cápsula polisacarídica, lo que repercute en un alto precio de producción (y comercialiación) y en la efectividad, puesto que la plasticidad genotípica del neumococo da lugar a reemplazamientos serotípicos hacia estirpes que no están cubiertas por las vacunas gracias a que es capaz de desarrollar fenómenos de transformación natural que implican reemplazamientos en la naturaleza molecular de su cápsula. Por ello, se partió de la hipótesis de que proteínas que estuvieran conservadas en la mayoría de los clones (clasificación basada en genes constitutivos, no en la naturaleza molecular de la cápsula), fuesen accesibles a anticuerpos (para lo que debían de estar presentes en la superficie celular, que son las que se identifican -o se pretenden identificar mayoritariamente con la técnica del "pelado"-), se tornaran como fundamentales en el proceso que desencadena la enfermedad (pero no la colonización, que se ha demostrado que confiere protección cruzada entre clones) y fuesen capaz de desarrollar una respuesta celular además de la humoral, serían las mejores candidatas.
A pesar del hándicap de partida de la autolisis y fraticio que suponen una contaminación de las muestras de proteínas de superficie con otras de naturaleza citosólica, con este trabajo se concluyó que sería posible aplicar la aproximación descrita, si bien con unos ratios de proteínas de superficie/proteínas totales inferiores a los descritos por mi director de tesis trabajando con Streptococcus pyogenes.
El artículo original se puede encontrar en http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1874391912002588.

En el segundo trabajo publicado como primer autor se aplicó la técnica del pelado a una batería de aislados clínicos provenientes de pacientes adultos, lo que dio lugar a la identificación de las primeras proteínas candidatas. Si bien los adultos sanos no son un grupo de riesgo para la enfermedad neumocócica, se pueden considerar como reservorios capaces de "transmitirlos" a otros grupos de riesgo, de ahí que se parta de la hipótesis de que bajando los niveles de infección en los reservorios, bajará también en los grupos de riesgo. Sin embargo, fruto también de este trabajo asistí como ponente a la Conference on Controversies in Vaccination in Adults (CoVAC), celebrada en febrero de 2014 en Munich. Entre expertos mundiales en la materia descubrimos que la farmacéutica encargada de la síntesis y comercialización de la vacuna pretendía trasladar susu laboratorios a Brasil, donde "conseguirían" obtenerla por un precio aproximado de 1€/vial. Por tanto, se perdió, prácticamente de un plumazo, uno de las principales motivaciones de mi trabajo. No obstante, aún estaba por desarrollar el diagnóstico.
El artículo original se puede encontrar en https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3720901/

Este trabajo es una revisión de la aproximación del pelado de células vivas en el que se trató no solo los microorganismos a los que se había aplicado sino también posibles alternativas para aumentar la eficiencia en la identificación de proteínas de superficie (como la variación de los medios de cultivo llevada a cabo en mi primer artículo) o la utilización de tripsina enlazada a bolitas de agarosa.

En este tercer trabajo original en el que figuro como primer autor se identificaron, purificaron y describieron bioquímicamente por primera vez las vesículas de membrana del neumococo (por poco no fuimos los primeros en describirlas por primera vez en bacterias gram-positivas). Este trabajo se desarrolló en colaboración con el grupo de Arturo Casadevall, del Albert Einstein College of Medicine de Nueva York, donde disfruté de una estancia breve de tres meses. Se partío de la hipótesis de que las vesículas de membrana, ampliamente estudiadas en gram-negativas, estarían "cargadas" de proteínas de superficie por la gran relación superficie/volumen que presentan. Aunque los ratios de proteínas de superficie/total fueron moderadamente buenos, los estudios de inmunoreactividad y protección frente a infección mediante ensayos de supervivencia en ratones fueron espectaluares.
El artículo original se puede encontrar en: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1874391914001997.

En este artículo, mi mejor producción hasta el momento, se describe cómo la combinación de tres proteínas sobre una membrana (la PblB, la PrtA y la PulA) dan lugar a un diagnóstico correcto con una muy alta especificidad, sensibilidad y precisión. A éstas proteínas se llegó tras la digestión superficial de un set de aislados clínicos obtenidos de pacientes pediátricos, la elaboración de un microarray de casi 100 proteínas producidas de forma recombinante, su hibridación con sueros de pacientes enfermos y sanos y su análisis. Con todo ello, con una herramienta al estilo de un predictor, sería posible la determinación de la enfermedad neumocócica de una forma rápida y barata en cualquier laboratorio clínico del mundo, lo que supondría una mejora en los tratamientos recibidos por los pacientes, con la consiguiente mejora en la calidad de vida y la precaución sobre el abuso de antibióticos.
El artículo original se puede encontrar en https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4597139/

Derivado del trabajo anterior se nos ofreció la posibilidad de publicar un trabajo en el que, partiendo de los mismos datos, se hiciera un mayor hincapié en los análisis llevados a cabo. Todas las revistas exigen unas características que los autores deben cumplir, como el espacio y caracteres utilizados. Ello conlleva a que en algunas publicaciones se deba de resumir en exceso. Este tipo de revistas permiten explicar con mayor concreción éstas metodologías y análisis.
El artículo original se puede encontrar en https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4758182/.

Otras producciones
Además de las publicaciones en las que contribuí como primer autor del trabajo, mi producción científica abarca también otra serie de trabajos englobados en la misma temática, pero aplicada a diferentes especies de gram-positivos: Streptococcus suis, un patógeno porcino con capacidad zoonótica (desarrollado por mi compañera Lidia Gómez Gascón) y Staphylococcus aureus, otro patógeno humano con importantes consecuencias sobre la salud pública.
Para un mayor detalle en este aspecto se puede consultar mi curriculum publicado en esta misma página web.