Esta tesis, con mención internacional, fue defendida de manera presencial en el Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) y obtuvo la calificación de sobresaliente cum laude. Ha sido dirigida por el doctor Michael J. McConnell, la doctora Astrid Pérez Gómez y el doctor Andrés Corral Lugo.
Objetivos
Esta tesis estudia nuevas formas de combatir dos bacterias especialmente problemáticas en el ámbito hospitalario, Acinetobacter baumannii y Klebsiella pneumoniae, capaces de desarrollar resistencia frente a múltiples antibióticos.
El trabajo se centra en el LPS/LOS, un componente de la superficie bacteriana que actúa como barrera protectora y que además participa en la interacción con el sistema inmunitario. A partir de esta idea, la tesis explora dos estrategias complementarias: debilitar esa barrera para facilitar la acción de los antimicrobianos y aprovechar componentes de la membrana bacteriana para desarrollar nuevas vacunas.
En A. baumannii, se comprobó que la ausencia de LOS hace que la bacteria sea mucho más sensible a numerosos compuestos, lo que demuestra que el LOS contribuye de forma importante a la resistencia intrínseca de la bacteria. Además, al bloquear farmacológicamente la síntesis de LOS fue posible potenciar la actividad de distintos antimicrobianos frente a cepas multirresistentes. Este resultado abre la posibilidad de desarrollar tratamientos combinados capaces de hacer eficaces compuestos que, por sí solos, tienen poca actividad frente a A. baumannii.
La tesis también estudió unas pequeñas vesículas que las bacterias liberan de forma natural desde su membrana externa, conocidas como OMVs. Se observó que para aumentar el perfil de seguridad de una vacuna basada en OMVs, la eliminación de LOS modificaba la composición proteica, pero no limitaba el repertorio antigénico de las mismas, lo que apoya su posible utilización como plataforma para el desarrollo de vacunas.
Por último, se desarrolló Kp-OMV4, una vacuna experimental basada en OMVs de los cuatro serotipos O más frecuentes de K. pneumoniae. Estos serotipos vienen determinados por el antígeno O del LPS, de modo que la vacuna presenta LPS de distintos tipos junto con proteínas de membrana conservadas. La vacunación generó una respuesta inmunitaria amplia y protegió frente a cepas multirresistentes e hipervirulentas.
Relevancia y aportaciones
La tesis aporta nuevas estrategias tanto terapéuticas como preventivas frente a la resistencia antimicrobiana. Por un lado, identifica nuevas moléculas y combinaciones potencialmente útiles frente a A. baumannii. Por otro, demuestra el potencial de las OMVs como plataforma vacunal y desarrolla una formulación multivalente frente a K. pneumoniae con capacidad para proteger frente a cepas clínicamente relevantes.
En conjunto, el trabajo sitúa al LPS/LOS como un elemento central que conecta resistencia antimicrobiana, estructura de la membrana externa e inmunidad, y cuya explotación puede contribuir al desarrollo de nuevas herramientas frente a infecciones causadas por patógenos Gram-negativos multirresistentes.
Publicaciones
Cano-Castaño B, et al. Loss of Lipooligosaccharide Synthesis in Acinetobacter baumannii Produces Changes in Outer Membrane Vesicle Protein Content. International Journal of Molecular Sciences. 2024;25(17):9272. DOI: 10.3390/ijms25179272.
Cano-Castaño B, et al. Acinetobacter baumannii as a Model for the Study and Application of Gram-Negative Outer Membrane Vesicles: A Systematic Review. Microbial Biotechnology. 2025;18:e70207. DOI: 10.1111/1751-7915.70207.
Sobre el Programa de Doctorado en Ciencias Biomédicas y Salud Pública IMIENS UNED ISCIII
El Programa de Doctorado en Ciencias Biomédicas y Salud Pública es una propuesta de la UNED y, específicamente, de su Instituto Mixto de Investigación Escuela Nacional de Sanidad (IMIENS). Su sustrato está constituido por las líneas de investigación del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), todas ellas inscritas en el esfuerzo común del fomento de la generación de conocimiento científico en ciencias de la salud y el impulso de la innovación en la atención sanitaria y en la prevención de la enfermedad. El programa está integrado en la Estrategia de I+D+i de la Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED).
El Programa de Doctorado en Ciencias Biomédicas y Salud Pública, con el convencimiento de ser un proyecto de calidad al servicio de la sociedad española y europea, pretende contribuir a la formación académica de profesionales de la salud, entendiendo esta, tal y como la define la Organización Mundial de la Salud (OMS), como “un estado de completo bienestar físico, mental y social, y no sólo como la ausencia de enfermedad o dolencia”. Los factores ambientales, sociales, psicológicos, biológicos y la interacción con los servicios de salud determinan la salud de los individuos y las poblaciones. La investigación del Programa de Doctorado se plantea para identificar y estudiar el efecto de esos factores, y sus interrelaciones, en la salud física y mental, el desarrollo humano, el bienestar individual y la salud de las poblaciones humanas, y generar nuevos conocimientos sobre intervenciones efectivas.
El Doctorado en Ciencias Biomédicas y Salud Pública constituye una propuesta formativa de calidad, de ámbito interdepartamental e interfacultativo, con orientación profesional e investigadora, dirigido a titulados en Medicina, Enfermería, Psicología, Farmacia, Biología, Bioquímica y Biotecnología, Química, Veterinaria, y cualquier otro relacionado con las Ciencias de la Salud, así como de disciplinas de las Ciencias Experimentales.
La demanda de formación superior especializada en disciplinas de las Ciencias de la Salud es un hecho constatado en todos los países desarrollados. Ello es debido, en parte, al avance científico en esta área, que se ha traducido en la posibilidad de dar respuestas confiables a más sectores de la sociedad y en el aumento del bienestar de las personas. El progreso en el conocimiento en este ámbito ha tenido, entre otros efectos positivos, el de promover la confluencia de estudiosos de diferentes enfoques y disciplinas. El enriquecimiento que resulta de estas mutuas contribuciones ha tenido el beneficio añadido de permear poco a poco a una sociedad cada día más formada y preparada para reconocer la importancia que tiene la relación entre la consecución de altas cotas de conocimiento científico y la salud.
En este Programa de Doctorado participan 229 profesores repartidos en 10 Equipos de Investigación y 36 líneas de investigación.
Información completa sobre el Programa de Doctorado / Guía del Curso 2026-2027
Información sobre el Programa de Doctorado en el repositorio institucional de salud Repisalud
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