Un nuevo método reduce el tiempo de diagnóstico y epidemiología de la tuberculosis



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Secuenciación del genoma del bacilo de la tuberculosis Se realiza mediante cultivo y esto permite, además del diagnóstico, predecir la resistencia a los antibióticos o rastrear la epidemiología de la enfermedad, pero lleva varias semanas. Ahora, los científicos españoles han conseguido acortar el tiempo.

Conducido por Iñaki Comas, del Instituto de Biomedicina de Valencia (IBV-CSIC), y en colaboración con el Hospital Clínic de esta ciudad, los investigadores lograron secuenciar el genoma de la bacteria responsable de la tuberculosis («Mycobacterium tuberculosis») directamente de la muestra de esputo del paciente.

Gracias a esto, lograron reducir el momento del diagnóstico, la predicción de la resistencia a los antibióticos y la epidemiología de la enfermedad a unos pocos días, sin depender, además, de una infraestructura compleja. Los resultados se publican en The Lancet Microbe.

«Dimos un paso más y en lugar de secuenciar el genoma de un cultivo pudimos secuenciar bacterias directamente del esputo, con una tasa de éxito del 85%», explicó a Efe Comas.

En microbiología, un cultivo es un proceso necesario para la multiplicación de microorganismos, en este caso la bacteria «M. tuberculosis». Para ello, se añaden una serie de reactivos a la muestra del paciente para cultivarla en un medio específico (cada bacteria tiene preferencias de crecimiento) con el fin de estudiarla en detalle.

El mayor problema de las bacterias de la tuberculosis es que crecen muy lentamente. Para lograrlo, se necesitan de dos a cuatro semanas, el mismo tiempo, por lo tanto, de un diagnóstico positivo.

Actualmente, una vez que la bacteria ha crecido, ese mismo cultivo se pone en contacto con antibióticos para estudiar si hay resistencia, lo que demora otras dos semanas. Y lo mismo ocurre con la epidemiología de la enfermedad que se realiza comparando las muestras.

Reducir tiempo y precio

Gracias a la secuenciación del genoma de la bacteria, cultivada en cultivo, ya se había acortado el momento del diagnóstico, la resistencia a los antibióticos y la epidemiología, pero este método, utilizado en algunos países, sigue siendo lento. Y es que para conseguir suficiente ADN para secuenciar un genoma completo, las bacterias tienen que ser cultivadas previamente y esto solo lleva casi un mes.

Ahora, la idea es dar un paso más y reducir aún más el tiempo y el precio mediante la secuenciación directa en el esputo.

Algunos grupos ya habían llegado a este último para el diagnóstico y estudio de la resistencia a los antibióticos, pero ahora es la primera vez que un equipo lo ha alcanzado con fines epidemiológicos.

Iñaki Comas señala que, con una sola determinación, una sola prueba, lograron unificar los pasos y acortar el tiempo del proceso en su conjunto: logramos hacerlo en una semana.

Para probar esta técnica, Los investigadores secuenciaron todo el genoma de la bacteria en 37 muestras clínicas de 23 pacientes con tuberculosis obtenidas entre 2016 y 2017.

Además, a modo de comparación, utilizaron 780 aislamientos clínicos de la bacteria de diferentes pacientes de la Comunidad Valenciana cuyo genoma se secuenció a partir de cultivos entre el 1 de enero de 2014 y el 31 de diciembre de 2016.

Este último sirvió para analizar variantes genómicas y construir una red de transmisión de tuberculosis en la región.; Los investigadores vieron, por ejemplo, que algunos casos más actuales estaban relacionados con algunos brotes que ocurrieron entre 2014 y 2016 (en general, una persona puede tardar entre seis meses y uno en desarrollar la enfermedad).

“En nuestro trabajo realizamos muchas optimizaciones a lo largo del protocolo de secuenciación, especialmente en la parte de análisis del genoma computacional, y esto es lo que nos abrió la puerta para aplicar la secuenciación de una muestra diagnóstica a la vigilancia epidemiológica por primera vez. ”, resume Galo Goig, también autor del estudio.

Gracias a estos protocolos -continúa- y a la «gran precisión de nuestros análisis, podemos decir exactamente si dos muestras pertenecen o no a un mismo brote».

«Ahora podemos proporcionar esta información en aproximadamente una semana después de tomar la muestra del paciente. Y como obtenemos el genoma completo, pudimos, al mismo tiempo, detectar qué cepa específica de ‘M. tuberculosis’ está infectando al paciente y predecir si es portadora población bacteriana resistente a un antibiótico específico «.

Para este investigador, también del IBV-CSIC, «su aplicación de forma rutinaria supondría un gran avance en el control de la enfermedad ya que permite una intervención médico-epidemiológica precoz y personalizada».

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