DONATE

Bacterial infections: antimicrobial therapies

About

The Bacterial infections: antimicrobial therapies group is a junior group under IBEC’s Tenure Track scheme.

Infectious diseases constitute a tenacious and major public health problem all over the world. The emergence and increasing prevalence of bacterial strains that are resistant to available antibiotics demand the discovery of new therapeutic approaches.

Biofilms are bacterial communities that grow embedded within a protective matrix produced by themselves.

Also, chronic infections caused by bacteria growing in biofilms, are enormously complicated to treat. It increases their fitness and survival, thus complicating treatment and diagnosis because they persist despite the action of antibiotic therapies and adaptive immune responses.

Over 60% of all human infections are characterized by the formation of a biofilm, which is involved in a wide variety of pathological conditions by either growing over human tissues (Cystic Fibrosis, Chronic Obstructive Pulmonary Disease, chronic wound, etc.) or by developing on the surfaces of medical devices (e.g. endotracheal tubes, intravenous and urinary catheters, etc.).

Our lab aims to investigate new antimicrobial therapies and strategies to combat bacterial infections with different objectives:

  • The use of nanomedicine techniques for the development of novel and specific nanoparticles to deliver existing antibiotics or new identify antimicrobial drugs, significantly when the bacteria are growing in biofilm, close to the physiological conditions of the disease and where the current chemotherapy fails;
  • The identification and screening of new molecules for the highly selective inhibition of new antibacterial targets (e.g. ribonucleotide reductases);
  • The use of nanomedicine techniques for the development of novel and specific nanoparticles to deliver existing antibiotics or new identify antimicrobial drugs, significantly when the bacteria are growing in biofilm, close to the physiological conditions of the disease and where the current chemotherapy fails;
  • To study new methodologies to treat chronic bacterial infections in patients suffering cystic fibrosis;
  • To develop a new family of antibacterial vaccines;
  • The development of new strategies for bacterial coculture systems;
  • To study and develop models for wound healing infections and the search of novel treatments;
  • The use of lab-on-a-chip technology to deeply elucidate mechanisms to combat bacterial forming biofilm as well as new approaches to identify multiresistant bacteria to different antibiotics.
  • To establish the molecular basis for the regulation of genes involved in DNA synthesis (ribonucleotide reductase genes), their importance in virulence and biofilm formation;

We believe these projects will be beneficial to society since we explore the use of different bioengineering approaches to elucidate ways to diagnose and eradicate multi-drug resistant bacteria.

Related links:

https://sites.google.com/view/torrentslabwebpage

Staff

Projects

NATIONAL PROJECTSFINANCERPI
combatRNR  Comprender la síntesis del ADN en patógenos bacterianos: nuevas estrategias para el tratamiento de enfermedades infecciosas (2019 – 2022)MICIU Retos investigación: Proyectos I+DEduard Torrents
BioVac Artificial bacteria: a novel generation of bioinspired vaccines(2020 – 2022)BIST Ignite ProgramEduard Torrents
FINISHED PROJECTSFINANCERPI
Terapias alternativas para el tratamiento de las infecciones bacterianas crónicas en pacientes con fibrosis quística a (2019-2021)Asociación Catalana de Fibrosis QuísticaEduard Torrents
Noves estratègies antimicrobianes per combatre la fibrosi quística (2016-2020) Obra Social La CaixaEduard Torrents
BiofilmChip  CaixaImpulse BiofilmChip (2018 – 2020)Obra Social La CaixaEduard Torrents
Desarrollo de una nueva familia de compuestos antimicrobianosAsociación Catalana de Fibrosis QuísticaEduard Torrents
Identificación y administración de nuevas moléculas antimicrobianas contra Pseudomonas aeruginosa creciendo en biofilmAsociación Española Fibrosis Quística, Becas de Investigación «Pablo Motos»Eduard Torrents
Novel strategies to combat bacterial chronic infections by the development of microfluidics platforms to analyse and treat bacterial growing in biofilms (2016)Obra Social La CaixaEduard Torrents
Redes reguladoras de la expresión génica de las distintas ribonucleotidil reductasas en bacteriasMINECO, I+D-Investigación fundamental no orientadaEduard Torrents
BACTSHOT Novel antimicrobial therapy (2016-2017)EIT Health Head Start – Proof of ConceptEduard Torrents
inhibitRNR Las ribonucleotido reductasas como una nueva diana terapéutica frente a patógenos bacterianos (2016-2018)MINECO, Retos investigación: Proyectos I+DEduard Torrents
Ribonucleotide reductasas: una nueva diana terapéutica contra organismos patógenos en enfermos de fibrosis quística (2010-2017)Asociación Española Fibrosis Quística, Becas de Investigación «Pablo Motos»Eduard Torrents
RNRbiotic New strategy to combat bacterial infections (2015-2017)Obra Social La Caixa, CaixaimpulseEduard Torrents

Publications



(See full publication list in ORCID)
[br]

Equipment

  • Zeiss LSM 800 Confocal Laser Scanning Microscope
  • Nikon Inverted Fluorescent microscope ECLIPSE Ti-S/L100
  • Cell culture facilities for microbial infections
  • Characterization of nanoparticles/biomaterial antibacterial activity
  • Drosophila melanogaster and Galleria mellonella as a model host for bacterial infections
  • Continuous flow system model for bacterial biofilm development
  • Single Channel Fiber-Optic Oxygen Meter with microsensor
  • Molecular biology, biochemistry and protein purification facilities
  • Bacterial expression systems for heterologous protein production

Collaborations

  • Prof. Fernando Albericio
    Institut de Recerca Biomèdica (IRB), Barcelona, Spain
  • Dr. Elisabeth Engel
    IBEC
  • Dr. Esther Julián
    Dept. de Genètica i de Microbiologia, Universitat Autònoma de Barcelona, Spain
  • Dr. Joan Gavaldà
    Infectious diseases, Vall d’Hebrón Hospital and Research Institute, Barcelona, Spain
  • Prof. Víctor Puntes
    Inorganic nanoparticles group, Institut Català de Nanociència i Nanotecnología, Barcelona, Spain
  • Prof. Josep Samitier
    IBEC
  • Prof. Santiago Vazquez
    Laboratori de química farmacèutica, Pharmacy Faculty, Barcelona University
  • Prof. Gabriel Gomila
    IBEC
  • Prof. Vladimir Arion
    Department of Inorganic Chemistry, University of Vienna, Austria
  • Dr. Maria Teresa Martin-Gomez
    Division of Respiratory Bacteriology and Clinical Mycology. Microbiology Department. Vall d’Hebrón Hospital, Spain 

News

Un nuevo agente antibiótico de triple acción ha conseguido atravesar la matriz extracelular del biofilm -una estructura protectora construida por las bacterias- y eliminar más del 50% de los patógenos … Read more

Rompiendo la armadura protectora de las bacterias para superar la resistencia a los antibióticos 

Un nuevo agente antibiótico de triple acción ha conseguido atravesar la matriz extracelular del biofilm -una estructura protectora construida por las bacterias- y eliminar más del 50% de los patógenos … Read more

Pese a su trascendencia a la hora de luchar contra pandemias como la de la COVID-19, una cara menos conocida de la nanomedicina es su potencial para contribuir a soluciones a las denominadas enfermedades raras o minoritarias. Coincidiendo con el 28 de febrero, el día mundial de las enfermedades raras, expertos invitados por la plataforma Nanomed Spain y el Institut de Recerca Sant Joan de Déu presentan los últimos avances en nanomedicina contra tres de estas enfermedades: la distrofia muscular, la fibrosis quística y la enfermedad de Fabry.

La nanomedicina busca soluciones contra las enfermedades minoritarias

Pese a su trascendencia a la hora de luchar contra pandemias como la de la COVID-19, una cara menos conocida de la nanomedicina es su potencial para contribuir a soluciones a las denominadas enfermedades raras o minoritarias. Coincidiendo con el 28 de febrero, el día mundial de las enfermedades raras, expertos invitados por la plataforma Nanomed Spain y el Institut de Recerca Sant Joan de Déu presentan los últimos avances en nanomedicina contra tres de estas enfermedades: la distrofia muscular, la fibrosis quística y la enfermedad de Fabry.

Investigadores del Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC), liderados por Eduard Torrents, investigador principal del grupo “Infecciones bacterianas y terapias antimicrobianas” y profesor de la Universidad de Barcelona (UB), en colaboración con Josep Samitier, investigador principal del grupo “Nanobioingeniería” del IBEC, y Maite Martin, del Hospital Universitario Vall d’Hebron en Barcelona aparecen en los medios por el novedoso dispositivo, denominado BiofilmChip, que permite un diagnóstico personalizado y preciso de las infecciones crónicas.

BiofilmChip protagonista en los medios

Investigadores del Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC), liderados por Eduard Torrents, investigador principal del grupo “Infecciones bacterianas y terapias antimicrobianas” y profesor de la Universidad de Barcelona (UB), en colaboración con Josep Samitier, investigador principal del grupo “Nanobioingeniería” del IBEC, y Maite Martin, del Hospital Universitario Vall d’Hebron en Barcelona aparecen en los medios por el novedoso dispositivo, denominado BiofilmChip, que permite un diagnóstico personalizado y preciso de las infecciones crónicas.

Investigadores del IBEC desarrollan un dispositivo que permite crecer biofilms y analizar su susceptibilidad frente a diferentes antibióticos de forma sencilla y a partir de muestras de pacientes. El innovador BiofilmChip, un dispositivo de diagnóstico de fácil utilización y bajo coste, abre las puertas a encontrar tratamientos efectivos y personalizados contra infecciones crónicas producidas por biofilms. .

Un chip contra las infecciones bacterianas crónicas 

Investigadores del IBEC desarrollan un dispositivo que permite crecer biofilms y analizar su susceptibilidad frente a diferentes antibióticos de forma sencilla y a partir de muestras de pacientes. El innovador BiofilmChip, un dispositivo de diagnóstico de fácil utilización y bajo coste, abre las puertas a encontrar tratamientos efectivos y personalizados contra infecciones crónicas producidas por biofilms. .

Una revisión exhaustiva dirigida por investigadores del IBEC del grupo “Infecciones bacterianas: terapias antimicrobianas” destaca la relevancia clínica de la bacteria Pseudomonas aeruginosa y su presencia en biofilms bacterianos.

Biofilms de Pseudomonas aeruginosa y sus cómplices en el crimen

Una revisión exhaustiva dirigida por investigadores del IBEC del grupo “Infecciones bacterianas: terapias antimicrobianas” destaca la relevancia clínica de la bacteria Pseudomonas aeruginosa y su presencia en biofilms bacterianos.

Eduard Torrents y su equipo presentan una alternativa a la experimentación con ratones. La investigación plantea el uso de larvas de la polilla de la cera para evaluar la toxicidad de nanopartículas, que además resulta más barato y ético. Estos insectos nos permiten modelizar su posible nanotoxicidad en un organismo vivo.

Una alternativa a los ratones para ensayos de toxicidad

Eduard Torrents y su equipo presentan una alternativa a la experimentación con ratones. La investigación plantea el uso de larvas de la polilla de la cera para evaluar la toxicidad de nanopartículas, que además resulta más barato y ético. Estos insectos nos permiten modelizar su posible nanotoxicidad en un organismo vivo.

Eduard Torrents, investigador principal del IBEC es entrevistado en la sección «Després del Col·lapse» de RTVE hablando de su investigación sobre nuevas terapias para las enfermedades infecciosas ante la resistencia a los antibióticos.

Eduard Torrents y la resistencia de antibióticos en la radio

Eduard Torrents, investigador principal del IBEC es entrevistado en la sección «Després del Col·lapse» de RTVE hablando de su investigación sobre nuevas terapias para las enfermedades infecciosas ante la resistencia a los antibióticos.

Un equipo de investigadores del Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC) descubre que las cepas de la bacteria Pseudomonas aeruginosa aisladas a partir de los pacientes son más persistentes que las cepas de laboratorio y propone un mecanismo molecular para explicar la supervivencia intracelular. El estudio publicado en la revista Virulence, descubre que la enzima ribonucleótido reductasa (RNR) de clase II tiene un papel clave en las frecuentes reinfecciones pulmonares que se dan, por ejemplo, en los pacientes con fibrosis quística.

Identificado un mecanismo que explica la recurrencia de muchas infecciones pulmonares

Un equipo de investigadores del Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC) descubre que las cepas de la bacteria Pseudomonas aeruginosa aisladas a partir de los pacientes son más persistentes que las cepas de laboratorio y propone un mecanismo molecular para explicar la supervivencia intracelular. El estudio publicado en la revista Virulence, descubre que la enzima ribonucleótido reductasa (RNR) de clase II tiene un papel clave en las frecuentes reinfecciones pulmonares que se dan, por ejemplo, en los pacientes con fibrosis quística.

Un grupo de investigadores del Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC) ha conseguido recrear las condiciones de cultivo y ambientales que permiten el crecimiento simultáneo y estable de las bacterias Pseudomonas aeruginosa y Staphylococcus aureus, especialmente frecuentes en enfermedades pulmonares crónicas como la EPOC o la Fibrosis Quística. La mayoría de infecciones crónicas se producen debido a la capacidad inherente de algunas bacterias de crecer en biofilms. Estas infecciones asociadas a biopelículas se han convertido en una amenaza mundial, si bien aún se conocen pocos detalles de las mismas.

Más cerca del tratamiento de algunas enfermedades pulmonares crónicas

Un grupo de investigadores del Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC) ha conseguido recrear las condiciones de cultivo y ambientales que permiten el crecimiento simultáneo y estable de las bacterias Pseudomonas aeruginosa y Staphylococcus aureus, especialmente frecuentes en enfermedades pulmonares crónicas como la EPOC o la Fibrosis Quística. La mayoría de infecciones crónicas se producen debido a la capacidad inherente de algunas bacterias de crecer en biofilms. Estas infecciones asociadas a biopelículas se han convertido en una amenaza mundial, si bien aún se conocen pocos detalles de las mismas.

Jobs