En el IATA-CSIC trabajamos varios Grupos de investigación especializados en microbioma humano desde un punto de vista multidisciplinar en los principales órganos del ser humano como son el tracto intestinal y el sistema reproductor, principalmente. Siguiendo estas líneas cultivamos y recreamos comunidades bacterianas, investigando las interacciones con la dieta y el huésped, y desarrollando estudios de eficacia y modo de acción en modelos experimentales y humanos.

Estudios epidemiológicos y de intervención en modelos y humanos en los que estudiamos las relaciones entre el microbioma del aparato y la salud-enfermedad, y el modo de acción a través de mecanismos inmunológicos y neuroendocrinos. Aportamos datos de microbioma de grandes estudios poblacionales, muestras biológicas, colección de bacterias intestinales y experiencia en diversos modelos experimentales. Trabajamos caracterizando de cepas probióticas y postbióticas, y compuestos prebióticos, para el tratamiento de disfunciones metabólicas.

Tenemos amplia experiencia tanto en el estudio de la microbiota como en la integración de la información multiómica generada en las intervenciones clínicas. Igualmente, desarrollamos metodología experimental para la caracterización de comunidades microbianas complejas y algoritmos de análisis de datos de microbioma.

DETECCIÓN Y PREVENCIÓN

Detección temprana del riesgo y prevención de obesidad y patologías cardio-metabólicas asociadas.

Estudio de xenobióticos en alimentos y su potencial toxicidad e interacción con la microbiota intestinal desde un enfoque multisiciplinar.

Estudio de la microbiota, interacciones huésped-microbiota, y factores que influyen en esta interacción.

Prevención temprana de las alteraciones en la microbiota.

DISEÑO DE TRATAMIENTOS

Estudios de interacciones microbiota-fármacos para patologías cardio-metabólicas con las que mejorar el diseño y prescripción de fármacos.

Nutrición de precisión/personalizada basada en las características del microbioma del individuo para prevenir y mitigar ciertas patologías.

Probióticos de nueva generación y moléculas derivadas.

Diseño de nuevas estrategias alimentarias de reducción del riesgo de padecer ciertas enfermedades.

NUEVOS PRODUCTOS

Diseño de probióticos y moléculas derivadas para patologías cardio-metabólicas, mentales, enfermedades inflamatorias intestinales y trastornos funcionales y dermatológicos.

NUEVOS SERVICIOS

Caracterización de cepas probióticas y postbióticas, y compuestos prebióticos, para el tratamiento de disfunciones metabólicas, la obesidad, las enfermedades inflamatorias intestinales y el cáncer colorectal.

Desarrolladores de metodología experimental para la caracterización de comunidades microbianas complejas y de algoritmos de análisis de datos de microbioma.

DETECCIÓN Y PREVENCIÓN

Patologías dermatológicas (psoriasis, rosácea, etc.)

DISEÑO DE TRATAMIENTOS

Datos de microbiota, probióticos y moléculas derivadas, para apoyar el diseño de tratamientos clínicos (fármacos, radiación, etc.), frente a trastornos funcionales y dermatológicos.

NUEVOS PRODUCTOS

Probióticos y postbióticos

NUEVOS SERVICIOS

Desarrolladores de metodología experimental para la caracterización de comunidades microbianas complejas y de algoritmos de análisis de datos de microbioma.

DETECCIÓN Y PREVENCIÓN

Establecimiento de asociaciones entre la microbiota humana, alimentación y la salud en el binomio materno-infantil y en la mujer a lo largo de la vida.

DISEÑO DE TRATAMIENTOS

Análisis molecular y evaluación de los efectos para la salud de bacterias y probióticos beneficiosos, interacciones microbianos-huésped, el microbioma y su papel en la salud y enfermedades humanas y la influencia de la dieta (lactancia) y otros factores.

NUEVOS PRODUCTOS

Probióticos y postbióticos

NUEVOS SERVICIOS

Estudios de la estructura y las fluctuaciones de las poblaciones microbianas en el entorno materno-infantil; y de los mecanismos moleculares de interacciones entre probióticos (bacterias mutualistas) y el huésped.

Desarrolladores de metodología experimental para la caracterización de comunidades microbianas complejas y de algoritmos de análisis de datos de microbioma.

Laboratorio de seguridad biológica

Planta piloto de biotecnología con fermentadores entre 0,5 -5L (Applikon MiniBio 0,5, Fermentador Getinge Livit 2,5L y Sartorious Biostat B 5L).

Autoclave

Centrífuga de gran volumen

Cabina de bioseguridad

Cámara de anaerobiosis

Homogeneizador de alta presión

Lectores de placa a temperatura y humedad controladas acoplados a un sistema de alimentación

Robot pipeteador de líquidos que permite preparar hasta 20 microplacas (Lector de placas Omega_ SPECTROstar BMG Labtech, y Sistema de alimentación de 25 microplacas BM)

Equipos de PCR a tiempo real

Citó-metro de flujo que analiza hasta 16 marcajes en cada evento o célula, Espectrofotómetro

Nanodrop para cuantificar proteínas y ácidos nucleicos

Equipo de cuantificación de ácidos nucléicos por fluorimetría (Qubit)

Epectrofotómetro para placas multipocillo que lee absorbancia, fluorescencia, polarización de fluorescencia y luminiscencia (CLARIOStar).

Equipos especializados en el control de calidad de muestras de ADN/ARN (TapeStation)

Equipos especializados de automatización (robot RobTM – AlphaHelix) para el llenado de placas multipocillo

Centrifuga con vacío para concentrar muestras

Servicio de apoyo científico-técnico en cultivo de células eucariotas y laboratorio de seguridad biológica nivel 2 (NCB2)

Descripción del servicio:

• El Laboratorio de Nivel 2 de Contención Biológica (NCB2) del IATA-CSIC es una instalación destinada al cultivo seguro de bacterias y virus patógenos. Los patógenos destinados a ser utilizados en estas instalaciones son agentes de peligro potencial moderado para el personal y el medio ambiente.
• Como laboratorio de bioseguridad es una instalación de contención biológica que cuenta con una serie de medidas referentes a las instalaciones, equipamiento y organización del personal para aislar agentes biológicos peligrosos de los operarios del laboratorio y del exterior al laboratorio (incluyendo el medio ambiente). Los niveles y medidas de contención se establecen de acuerdo al nivel de riesgo que representa el trabajo con los agentes biológicos.
• Esta instalación permite al Instituto desarrollar líneas de investigación, colaboraciones con empresa y proyectos ambiciosos que requieren este nivel de Bioseguridad.
• El Servicio de apoyo científico-técnico en cultivo de células eucariotas y laboratorios de riesgos biológicos (NCB2) ofrece prestaciones entre las que se incluye 1.- Asesoría en científico y técnico en ensayos de cultivo celular, 2. Utilización de las cabinas de seguridad biológica, incubadores de CO2 y pequeño equipamiento de la sala de cultivos celulares 3. Conservación de viales de células congelados en nitrógeno líquido en el tanque de crioconservación general. 4. Preparación automatizada de muestras de DNA y RNA.

Planta Piloto de Biotecnología

Descripción del servicio:

• La Planta Piloto está dotada de equipos singulares destinados a investigación científica y a la colaboración en proyectos y contratos de investigación mediante la prestación de servicios con las empresas o entidades del ámbito alimentario y biotecnológico. Consta de un área de fenotipado, que permite caracterizar, validar y seleccionar microorganismos potencialmente relevantes para la industria. Y de un área de escalado, con la tecnología necesaria para optimizar bioprocesos y realizar pruebas de concepto.
• Entre el equipamiento del que dispone se incluyen fermentadores de entre 0,5 -5L (Applikon MiniBio 0,5, Fermentador Getinge Livit 2,5L y Sartorious Biostat B 5L), autoclave y centrífuga de gran volumen, cabina de bioseguridad, cámara de anaerobiosis, homogeneizador de alta presión, lectores de placa a temperatura y humedad controladas acoplados a un sistema de alimentación y un robot pipeteador de líquidos que permite preparar hasta 20 microplacas (Lector de placas Omega_ SPECTROstar BMG Labtech, y Sistema de alimentación de 25 microplacas BM).

Prestaciones disponibles para los distintos grupos de investigación del IATA, así como a otros centros y empresas:

1. Cinéticas de crecimiento y producción en procesos de fermentación.

• El servicio dispone de la equipación necesaria para:
• Realizar procesos de fermentación a microescala, a nivel de laboratorio y media escala.
• Configurar y optimizar bioprocesos.
• Optimizar la producción de proteínas o metabolitos de interés en biorreactores.
• Producir Biomasa

2. Análisis crecimiento microorganismos:

El servicio dispone de lector de placas multipocillo acoplado a un sistema de alimentación de hasta 25 microplacas para la caracterización de microorganismos en condiciones de temperatura y humedad controladas.

Genómica y Proteómica

Descripción del servicio:

• Este Servicio Científico-Técnico ofrece apoyo científico-técnico que deseen utilizar técnicas de estudio global de genomas y de expresión génica. Incluye las técnicas de microarrays de DNA y PCR cuantitativa a tiempo real. Ofrece también servicios relacionados, como extracción de ácidos nucleicos a partir de distintos tipos de muestras, cuantificación y control de calidad de las muestras. Por otra parte, también permite el análisis de proteínas a partir de mezclas complejas con alta reproducibilidad y alta resolución.
• El Servicio de Genómica y Proteómica incluye técnicas para el estudio global de la expresión génica en varios tipos celulares y organismos modelo. Dispone de equipos de PCR a tiempo real, citó-metro de flujo que analiza hasta 16 marcajes en cada evento o célula, espectrofotómetro Nanodrop para cuantificar proteínas y ácidos nucleicos, un equipo de cuantificación de ácidos nu-cléicos por fluorimetría (Qubit) y un espectrofotómetro para placas multipocillo que lee absorbancia, fluorescencia, polarización de fluorescencia y luminiscencia (CLARIOStar).
• Además, el servicio cuenta con equipos especializados en el control de calidad de muestras de ADN/ARN (TapeStation) y de automatización (robot RobTM – AlphaHelix) para el llenado de placas multipocillo o una centrifuga con vacío para concentrar muestras. También aborda la preparación, cuantificación y con-trol de calidad (TapeStation) de librerías genómicas empleadas en técnicas de secuenciación masiva NGS (ONT, Illumina), y, colabora en el análisis de datos masivos de secuenciación así como el análisis de diferentes tipos de datos generados por la investigación multiómica en la agro-alimentación (Ciencia de Datos).

Prestaciones de servicio ofertadas por la unidad:

1. Análisis de calidad de RNA, DNA, ácidos nucleicos
2. Asesoramiento y formación
3. Biología Molecular: Cuantificación de extractos de ácidos nucleicos
4. Citometría de flujo
5. Nanodrop: Spectrophotometry of liquid samples
6. Quantitative PCR (qPCR)