Las líneas de investigación del grupo se pueden encuadrar en los siguientes 3 grupos:

1) Toxicología mecanicista:

• Investigación de mecanismos de acción y puesta a punto de métodos para su estudio y medición: estrés oxidativo, muerte celular (apoptosis vs necrosis), proliferación celular (E-Screen), peroxidación lipídica, inhibicición e inducción enzimática, etc
• Investigación y desarrollo de nuevos biomarcadores; así como optimización de biomarcadores ya existentes, en diferentes escenarios de exposición a tóxicos.

2) Modelos animales centinela en la evaluación de riesgos para la salud.

• Diseño de programas de monitorización de exposición a contaminantes ambientales, fármacos, compuestos industriales, etc; mediante el uso de grandes vertebrados, que respondan como modelo de integración de la exposición global al tóxico o grupo de tóxicos estudiados en cada caso o escenario.
• Utilización de vertebrados de vida libre, como modelo animal piloto de la extrapolación de las observaciones desde los animales de laboratorio al ser humano.
• Búsqueda y optimización de unidades de monitoreo poco cruentas, alternativas a la experimentación animal y compatibles con la supervivencia de las poblaciones.
• Evaluación de la exposición y evaluación de efectos tóxicos. Aplicación de las metodologías de evaluación en diferentes escenarios y grupos de riesgos; en función de las características de las sustancias y los potenciales peligros asociados a su presencia en el medio.

3) Evaluación de toxicidad y ecotoxicidad:

• Optimización de modelos experimentales de evaluación de toxicidad (in vivo e in vitro). Desarrollo y propuesta de nuevos métodos y mejora de los existentes, primando la aplicación del principio de las 3 Rs (Reemplazo, Reducción y Refinamiento).
• Ensayos de toxicidad y ecotoxicidad en la evaluación de fármacos y aditivos alimentarios: Aplicación de modelos estandarizados y oficialmente aprobados.
• Evaluación de la Seguridad Alimentaria de sustancias químicas (naturales o de síntesis), con potencial tóxico, presentes (intencionada o accidentalmente) en alimentos. Ensayos de toxicidad de contaminantes en alimentos.
• Puesta a punto y desarrollo de métodos analíticos de aplicación a la Toxicología: fármacos, contaminantes (metales pesados, pesticidas, tóxicos industriales), aditivos, anabolizantes, etc. Mejoras en adaptación a diferentes matrices, escaso volumen de muestras, optimización de muestras alternativas, etc.