Inmunología de la malaria

El grupo de Inmunología de la Malaria, dirigido por la Prof. Carlota Dobaño y la Dra. Gemma Moncunill, investiga la inmunidad adquirida de forma natural e inducida experimentalmente frente a enfermedades infecciosas relevantes para la salud global. El grupo centra su trabajo principalmente en la malaria y otras enfermedades tropicales desatendidas (ETDs) relacionadas con la pobreza, incluido el impacto de las coinfecciones, especialmente en poblaciones vulnerables (niños pequeños y mujeres embarazadas) en países de renta baja y media.

El grupo de Inmunología de la Malaria realiza estudios inmunoepidemiológicos destinados a identificar los factores que afectan al riesgo de enfermedad, la progresión, la inmunogenicidad y la eficacia de las vacunas, y a comprender los mecanismos de la inmunidad protectora. El conocimiento generado es relevante para identificar correlatos inmunológicos de protección, biomarcadores de infección y progresión de la enfermedad, y guiar el desarrollo racional y el despliegue de vacunas.

Para abordar estos objetivos de investigación, el grupo emplea ensayos inmunológicos multidimensionales de alto rendimiento, que analizan simultáneaente muchos parámetros en muestras biológicas únicas con volúmenes bajos (por ejemplo, poblaciones pediátricas). Carlota Dobaño ha sido pionera en el desarrollo de ensayos basados en Luminex para cuantificar anticuerpos contra grandes paneles de antígenos patógenos, incluidos los diversos isotipos y subclases, y Gemma Moncunill ha optimizado el citómetro de flujo multicolor y los ensayos de citoquinas multiplex, lo que permite la integración de las respuestas inmunitarias humorales y celulares en cohortes humanas y estudios de biomarcadores. El grupo de Inmunología de la Malaria también incorpora herramientas analíticas multiómicas y de ciencia de datos para abordar cuestiones biomédicas complejas en torno a la inmunidad mediante enfoques de biología de sistemas.

Estos enfoques de perfiles inmunológicos, desarrollados principalmente como parte del trabajo de investigación sobre la malaria, también se han aplicado a:

• enfermedades infecciosas emergentes causantes de pandemias, como el SARS-CoV-2 y el COVID-19;
• otras infecciones y vacunas, incluidos los virus o bacterias que desencadenan otras enfermedades (por ejemplo, el cáncer); y
• enfermedades no transmisibles (ENTs).

Esta pericia técnica nos ha llevado a la creación en 2024 de un Servicio Científico (Core Facility) sobre Respuesta Inmunitaria y Biomarcadores como parte de las plataformas CERCA-GYNS. Lo coordina la Dra. Ruth Aguilar y ofrece una amplia gama de análisis de laboratorio, incluyendo proteómica Target Olink con certificación ISO 9001 en proceso.

El grupo de Inmunología de la Malaria trabaja en estrecha colaboración con la Fundação Manhiça, Centro de Investigação em Saúde de Manhiça (FM-CISM), Mozambique, y otras instituciones de investigación nacionales e internacionales que conforman una extensa red de colaboradores del mundo académico, organizaciones sin ánimo de lucro y la industria.

El grupo tiene amplia experiencia en la coordinación de estudios multidisciplinares y en el liderazgo de grandes consorcios internacionales de investigación o paquetes de trabajo (EU HEALTH FP6, FP7, H2020, HE, y NIH-NIAID). El grupo de Inmunología de la Malaria está reconocido por la Generalitat de Catalunya como grupo de investigación consolidado AGAUR (SGR 991) y lidera un grupo CIBER en España sobre enfermedades infecciosas de relevancia en salud global (CB21/13/00034).

Temas específicos de investigación de especial interés para el grupo:

• Heterogeneidad en la calidad, función y cinética de las respuestas inmunitarias celulares y de anticuerpos en diferentes poblaciones.
• Impacto de la exposición crónica a infecciones sobre el fenotipo y la función de subconjuntos de células B y T, así como de células innatas como los monocitos.
• Impacto de las intervenciones contra la enfermedad (por ejemplo, fármacos y vacunación) en la adquisición de inmunidad y enfoques para su seguimiento.
• Respuestas inmunitarias durante el embarazo y los periodos neonatales, incluida la transferencia de anticuerpos maternos.
• Respuestas inmunitarias a infecciones controladas de malaria humana.
• Inmunomodulación y desviación inmunitaria por coinfecciones y exposoma.
• Respuestas de los anticuerpos a las vacunas, en particular contra la malaria (RTS,S/AS0, esporozoitos atenuados), COVID-19, gripe y helmintos, utilizando enfoques de serología de sistemas.
• Mecanismos inmunitarios y determinantes de la Covid persistente.
• Biomarcadores de infección, progresión de la enfermedad y patogénesis.

Proyectos seleccionados

Malaria

• PI24/00049, Identifying functional antibody and antigen-specific memory B-cell responses associated with RTS,S/AS01E malaria vaccine efficacy and their determinants, Instituto de Salud Carlos III, 2024-2027, IP C. Dobaño.
• PID2022-140479OB-I00, Unravelling the heterogeneity and function of monocytes in vaccination and immunity to malaria (VaMonoS), Ministerio de Ciencia e Innovación, 2023-2026, PI: G. Moncunill.
• 1U01AI165745, Baseline host and environmental factors that impact pre-erythrocytic malaria vaccine (hypo)responsiveness in endemic regions, NIAID-NIH, 2022-2027, PI M. Yazdanbakhsh.
• PI17/02044, Identification of immunological and epidemiological factors associated with the longevity of the efficacy of the RTS,S/AS01E malaria vaccine, Instituto de Salud Carlos III, 2018-2020, IP C. Dobaño.
• R01 AI095789, Understanding RTS,S malaria vaccine-induced protection through integrated analysis of antibody, B cell and T cell immune responses, NIAID NIH, 2012-2020, IP C. Dobaño.
• ImmunoMiPPAD, Impact of antimalarial intermittent preventive treatment in pregnancy in the development of immune responses in Mozambican infants, 2015-2020, IP C Dobaño.

Enfermedades Tropicales Desatendidas y Coinfecciones

• 101080784, Innovations for vaccines against helminth infections (WORMVACS2.0). Horizon Europe HEALTH, 2023-2027. PI C. Hokke.
• PI20/00866, Impact of coinfections on the balance of antibody and T helper responses to antigen targets of naturally-acquired and vaccine immunity to major human pathogens, Instituto de Salud Carlos III, 2021-2025, IP C. Dobaño.

COVID-19

• 101046314, Ending COVID-19 variants of concern through cohort studies (END-VOC), Horizon Europe HEALTH, 2023-2025, PI I. Abubakar.
• INFEC23PI07, Biomarkers and underlying immunopathological mechanisms of post COVID-19 condition, CIBERINFEC intramural, 2022-2024, PI G. Moncunill.
• SARS-CoV-2: Knowing transmission. Understanding protection. Fundació Privada Daniel Bravo Andreu, 2020-2023, IP C. Dobaño.
• ANTICOV-IMMUNO, The impact of COVID-19 treatment on the type, strength and duration of antibody and cellular immune responses in SARS-CoV-2 patients in sub-Saharan Africa, UNITAID-DNDi, 2020-2023, IP G. Moncunill.
• ANTICOV-EPI, Factors affecting transmission of SARS-CoV-2 in Households of SARS-CoV-2 patients in Sub-Saharan Africa, UNITAID-DNDi-ITM, 2020-2023, IP G. Moncunill.
• SocAmbCov, Efectos de las condiciones vitales y socioeconómicas y de biomarcadores de contaminantes inmunodepresores en el estado inmunitario basal, la respuesta a la infección por SARS-CoV-2 y la evolución clínica de la COVID-19, Fondos CRUE Santander, 2020-2021, IP M. Porta.
• CV20-204195, Evaluación de la distribución del virus SARS-CoV-2 en pacientes pediátricos mediante un ensayo serológico basado en la técnica Luminex, Junta de Andalucía, 2021, IP M.J. Rodriguez.
• 20877, Identifying protective immunity to SARS-CoV-2 in Health Care Personnel (CoViproteHCt), EIT Health, 2020, IP M. Gerhard.
• TNA2002-08_(COVID-19), Host signatures predicting SARS-CoV-2 antibody responses and their association with protection (SysImmCoV2), TRANSVAC2 European Vaccine Initiative, 2020-2021, IP G. Moncunill.
• SARS-CoV-2 Ivermectin Navarra-ISGlobal Trial (SAINT) proposal to complete the immune-response objectives of the study, Rainwater Foundation, 2020-2021, IP C. Chaccour, C. Dobaño.

Otras infecciones

• 874866, Indo-European Consortium for next generation influenza vaccine innovation (INCENTIVE), H2020 HEALTH EU, 2020-2024, IP C.A. Guzman.
• LaMaratóTV3. Subclinical infections in infants and its impact on health, 2019-2022, PI: E. Kogevinas, Co-PI C. Dobaño.

Colaboraciones destacadas

Malaria

• Centro de Investigaçao em Saúde de Manhiça (CISM), Mozambique.
• Leiden University Medical Center, Leiden, Netherlands: Maria Yazdanbakhsh.
• Radboud University Medical Center, Nijmegen, Netherlands: Benjamin Mordmüller, Mathew McCall.
• IRSS-CRUN, Burkina Faso: Natama Magloire, and ITM Antwerp, Belgium: Anna Rosanas.
• CERMEL, Albert Schweitzer Hospital, Lambaréné, Gabon; Maxime S. Agnandji.
• Burnet Institute, Melbourne, Australia: James Beeson.
• Yale University, USA: John Tsang.
• Walter Reed Army Institute of Research, USA: Evelina Angov, Sheetij Dutta.
• Sanaria Inc, USA: Stephen Hoffman.
• Life Science Research Institute, Dalhousie University, Canada; Tobias Kollmann, Nelly Amenyogbe.

COVID-19

• IDIAP Jordi Gol, Spain, Institut Català de la Salut, Anna Ruiz, Anna Berenguera.
• IrsiCaixa, Spain: Julià Blanco, Marta Masanella.
• IGTP, Spain, Rafael de Cid.
• ITM Antwerp, Belgium: Wim Adriaensen.

Publicaciones científicas destacadas

Malaria

• Macià D, Campo JJ, Jairoce C, Mpina M, Sorgho H, Dosoo D, Agnandji ST, Kusi KA, Molinos-Albert LM, Kariuki S, Daubenberger C, Mordmüller B, Moncunill G, Dobaño C. The effect of falciparum exposure and maternal anti-CSP antibodies on responses to RTS,S/AS01_E vaccination in infants and children: an ancillary observational immunological study to a phase 3 randomized clinical trial. Lancet Infect Dis. 2024:S1473-3099(24)00527-9. doi: 10.1016/S1473-3099(24)00527-9. PMID: 39461358. https://www.thelancet.com/journals/laninf/article/PIIS1473-3099(24)00527-9/abstract
• Mitchell RA, Macià D, Jairoce C, Mpina M, Naidu A, Chopo-Pizarro A, Vázquez-Santiago M, Campo JJ, Aide P, Aguilar R, Daubenberger C, Dobaño C, Moncunill G. Effect of RTS,S/AS01_E vaccine booster dose on cellular immune responses in African infants and children. NPJ Vaccines. 2024; 9(1):200. doi: 10.1038/s41541-024-00977-y. PMID: 39455625. https://www.nature.com/articles/s41541-024-00977-y
• Jairoce C, Macià D, Torres-Yaguana JP, Mayer L, Vidal M, Santano R, Hurtado-Guerrero R, Reiter K, Narum DL, Lopez-Gutierrez B, Hamerly T, Sacarlal J, Aguilar R, Dinglasan RR, Moncunill G, Izquierdo L, Dobaño C. RTS,S/AS02_A Malaria Vaccine-Induced IgG Responses Equally Recognize Native-Like Fucosylated and Nonfucosylated Plasmodium falciparum Circumsporozoite Proteins. J Infect Dis. 2024;229(3):795-799. doi: 10.1093/infdis/jiad471. PMID: 37889513. https://academic.oup.com/jid/article/229/3/795/7331061
• Beeson JG, Kurtovic L, Valim C, Asante KP, Boyle MJ, Mathanga D, Dobaño C, Moncunill G. The RTS,S malaria vaccine: Current impact and foundation for the future. Sci Transl Med. 2022;14(671):eabo6646. doi: 10.1126/scitranslmed.abo6646. PMID: 36383682. https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.abo6646
• Macià D, Campo JJ, Moncunill G, Jairoce C, Nhabomba AJ, Mpina M, Sorgho H, Dosoo D, Traore O, Kusi KA, Williams NA, Oberai A, Randall A, Sanz H, Valim C, Asante KP, Owusu-Agyei S, Tinto H, Agnandji ST, Kariuki S, Gyan B, Daubenberger C, Mordmüller B, Petrone P, Dobaño C. Strong off-target antibody reactivity to malarial antigens induced by RTS,S/AS01_E vaccination is associated with protection. JCI Insight. 2022;7(10):e158030. doi: 10.1172/jci.insight.158030. PMID: 35446785. https://insight.jci.org/articles/view/158030
• Moncunill G, Carnes J, Chad Young W, Carpp L, De Rosa S, Campo JJ, Nhabomba A, Mpina M, Jairoce C, Finak G, Haas P, Muriel C, Van P, Sanz H, Dutta S, Mordmüller B, Agnandji ST, Díez-Padrisa N, Williams NA, Aponte JJ, Valim C, Neafsey DE, Daubenberger C, McElrath MJ, Dobaño C, Stuart K, Gottardo R. Transcriptional correlates of malaria in RTS,S/AS01-vaccinated African children: a matched case-control study. Elife. 2022;11:e70393. doi: 10.7554/eLife.70393. PMID: 35060479. https://elifesciences.org/articles/70393
• Tsang JS, Dobaño C, VanDamme P, Moncunill G, Marchant A, Othman RB, Sadarangani M, Koff WC, Kollmann TR. Improving Vaccine-Induced Immunity: Can Baseline Predict Outcome? Trends Immunol. 2020;41(6):457-465. doi: 10.1016/j.it.2020.04.001. PMID: 32340868. https://www.cell.com/trends/immunology/fulltext/S1471-4906(20)30066-1?sf235299577=1
• Moncunill G, Scholzen A, Mpina M, Nhabomba A, et al, Sauerwein R, Dobaño C. Antigen-stimulated PBMC transcriptional protective signatures for malaria immunization. Sci Transl Med. 2020;12(543):eaay8924. doi: 10.1126/scitranslmed.aay8924. PMID: 32404508. https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.aay8924
• Hill DL, Carr EJ, Rutishauser T, Moncunill G, Campo JJ, et al, Dobaño C, Daubenberger C, Linterman MA. Immune system development varies according to age, location, and anemia in African children. Sci Transl Med. 2020;12(529):eaaw9522. doi: 10.1126/scitranslmed.aaw9522. PMID: 32024802. https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.aaw9522
• Dobaño C, Nhabomba AJ, Manaca MN, Berthoud T, Aguilar R, et al, Doolan DL, Alonso PL. A Balanced Proinflammatory and Regulatory Cytokine Signature in Young African Children Is Associated With Lower Risk of Clinical Malaria. Clin Infect Dis. 2019;69(5):820-828. doi: 10.1093/cid/ciy934. PMID: 30380038. https://academic.oup.com/cid/article/69/5/820/5151218
• Dobaño C, Sanz H, Sorgho H, Dosoo D, Mpina M, Ubillos I, Aguilar R, et al, Campo JJ, Moncunill G, Gyan B, Valim C, Daubenberger C. Concentration and avidity of antibodies to different circumsporozoite epitopes correlate with RTS,S/AS01_E malaria vaccine efficacy. Nat Commun. 2019;10(1):2174. doi: 10.1038/s41467-019-10195-z. PMID: 31092823. https://www.nature.com/articles/s41467-019-10195-z
• Ubillos I, Ayestaran A, Nhabomba AJ, Dosoo D, Vidal M, Jiménez A, Jairoce C, Sanz H, Aguilar R, Williams NA, Díez-Padrisa N, et al, Moncunill G, Dobaño C. Baseline exposure, antibody subclass, and hepatitis B response differentially affect malaria protective immunity following RTS,S/AS01E vaccination in African children. BMC Med. 2018;16(1):197. doi: 10.1186/s12916-018-1186-4. PMID: 30376866. https://bmcmedicine.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12916-018-1186-4
• Moncunill G, Mpina M, Nhabomba AJ, Aguilar R, Ayestaran A, Sanz H, Campo JJ, Jairoce C, Barrios D, et al, Dobaño C. Distinct Helper T Cell Type 1 and 2 Responses Associated With Malaria Protection and Risk in RTS,S/AS01E Vaccinees. Clin Infect Dis. 2017;65(5):746-755. doi: 10.1093/cid/cix429. PMID: 28505356. https://academic.oup.com/cid/article/65/5/746/3824758

COVID-19

• Martín Pérez C, Aguilar R, Jiménez A, Salmerón G, Canyelles M, Rubio R, Vidal M, Cuamba I, Barrios D, Díaz N, Santano R, Serra P, Santamaria P, Izquierdo L, Trilla A, Vilella A, Barroso S, Tortajada M, García-Basteiro AL, Moncunill G, Dobaño C. Correlates of protection and determinants of SARS-CoV-2 breakthrough infections 1 year after third dose vaccination. BMC Med. 2024;22(1):103. doi: 10.1186/s12916-024-03304-3. PMID: 38454385. https://bmcmedicine.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12916-024-03304-3
• Porta M, Pumarega J, Gasull M, Aguilar R, Henríquez-Hernández LA, Basagaña X, Zumbado M, Villar-García J, Rius C, Mehta S, Vidal M, Jimenez A, Campi L, Lop J, Pérez Luzardo OL, Dobaño C, Moncunill G. Individual blood concentrations of persistent organic pollutants and chemical elements, and COVID-19: A prospective cohort study in Barcelona. Environ Res. 2023;223:115419. doi: 10.1016/j.envres.2023.115419. PMID: 36740154. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013935123002116?via%3Dihub
• Dobaño C, Ramírez-Morros A, Alonso S, Rubio R, Ruiz-Olalla G, Vidal-Alaball J, Macià D, Catalina QM, Vidal M, Casanovas AF, Prados de la Torre E, Barrios D, Jiménez A, Zanoncello J, Melero NR, Carolis C, Izquierdo L, Aguilar R, Moncunill G, Ruiz-Comellas A. Sustained seropositivity up to 20.5 months after COVID-19. BMC Med. 2022;20(1):379. doi: 10.1186/s12916-022-02570-3. PMID: 36224590. https://bmcmedicine.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12916-022-02570-3
• Ortega N, Ribes M, Vidal M, Rubio R, Aguilar R, et al, Moncunill G, Dobaño C. Seven-month kinetics of SARS-CoV-2 antibodies and role of pre-existing antibodies to human coronaviruses. Nat Commun. 2021;12(1):4740. doi: 10.1038/s41467-021-24979-9. PMID: 34362897. https://www.nature.com/articles/s41467-021-24979-9
• Garcia-Basteiro AL, Moncunill G, Tortajada M, Vidal M, et al, Mayor A, Dobaño C. Seroprevalence of antibodies against SARS-CoV-2 among health care workers in a large Spanish reference hospital. Nat Commun. 2020;11(1):3500. doi: 10.1038/s41467-020-17318-x. PMID: 32641730. https://www.nature.com/articles/s41467-020-17318-x

ETDs

• Santano R, Rubio R, Grau-Pujol B, Escola V, Muchisse O, Cuamba I, Vidal M, Ruiz-Olalla G, Aguilar R, Gandasegui J, Demontis M, Jamine JC, Cossa A, Sacoor C, Cano J, Izquierdo L, Chitnis CE, Coppel RL, Chauhan V, Cavanagh D, Dutta S, Angov E, van Lieshout L, Zhan B, Muñoz J, Dobaño C, Moncunill G. Evaluation of antibody serology to determine current helminth and Plasmodium falciparum infections in a co-endemic area in Southern Mozambique. PLoS Negl Trop Dis. 2022;16(6):e0010138. doi: 10.1371/journal.pntd.0010138. PMID: 35727821. https://journals.plos.org/plosntds/article?id=10.1371/journal.pntd.0010138

Lista completa de publicaciones

Respuesta inmunitaria y biomarcadores

Este servicio científico permite cuantificar una amplia gama de biomarcadores utilizando diversas plataformas, como ELISA y x-MAP Luminex, así como proteómica dirigida con OLINK (un laboratorio central internacional certificado), en una extensa gama de bioespecímenes. Los biomarcadores medidos son principalmente proteínas, incluidos anticuerpos de diferentes isotipos y subclases contra paneles personalizados de antígenos, así como otros analitos inmunitarios como citocinas, quimiocinas y factores de crecimiento. Los conocimientos y capacidades específicos que se ofrecen como valores añadidos incluyen amplios conocimientos y experiencia, una larga trayectoria del equipo, y la posibilidad de realizar análisis estadísticos, consultoría, formación y desarrollo de capacidades, incluyendo personal de laboratorio de países de rentas bajas y medianas.

En la página web Respuesta inmunitaria y biomarcadores puede realizar todas las solicitudes de servicio pertinentes y consultar los precios disponibles.