Desarrollada por la Universidad de Columbia, el método caracteriza a 307 especies bacterianas con mil veces más precisión que los métodos tradicionales

Océano Medicina

Un método para el diagnóstico diferencial de infecciones bacterianas fue desarrollado por la Universidad de Columbia y promete un aumento de hasta mil veces de precisión en las lecturas sobre la presencia de bacterias en muestras de sangre, en comparación con la secuenciación tradicional de alto rendimiento.

Se trata de BacCapSeq, que realiza un diagnóstico sensible y preciso a partir de biomarcadores obtenidos de las bases de datos del Centro de Integración de Recursos de Pathosystems (PATRIC), la Base de Datos de Resistencia Antibiótica Completa (CARD) y la Base de Datos de Factor de Virulencia (VFDB). En total, los autores aseguran que el sistema cuenta con “la información de 307 especies bacterianas que incluyen a todas las conocidas que afectan a los humanos”.

El desarrollo de BacCapSeq, modelado en VirCapSeq-VERT, fue anunciado en la revista especializada de la Sociedad Americana de Microbiología, donde se informa que el amplio potencial diagnóstico de esta plataforma podría “reducir la morbilidad y la mortalidad, los costos de atención médica y el uso inadecuado de antibióticos que contribuyen al desarrollo de la resistencia antimicrobiana”.

El sistema utiliza un conjunto de sondas compuesto por 4.2 millones de oligonucleótidos. Según precisan los autores en la investigación publicada, para su desarrollo, “las sondas se seleccionaron a lo largo de las secuencias de codificación de las 307 bacterias con una longitud promedio de 75 nucleótidos para mantener una temperatura de fusión de la sonda con una media de 79°C (…) Las sondas basadas en las bases de datos aseguraron la cobertura de los genes y los factores de virulencia”.

Además, los autores enfrentaron la eficiencia del sistema de secuencia de captura bacteriana (BacCapSeq) con la de la secuenciación de alto rendimiento no sesgada convencional (UHTS), para lo que realizaron “comparaciones lado a lado de los datos obtenidos con 5 millones de lecturas por muestra”.

Esta prueba la realizaron con muestras de extractos de sangre completa enriquecidos con ADN de Bordetella pertussis, Escherichia coli, Neisseria meningitidis, Salmonella enterica serovar Typhi, Streptococcus agalactiae, Streptococcus pneumoniae, V. cholerae y Campylobacter jejuni. “En concentraciones que oscilan entre 40 y 40.000 copias / ml. BacCapSeq produjo hasta 100 veces más lecturas y una mayor cobertura del genoma para todas las dianas bacterianas probadas en comparación con UHTS. El rendimiento mejorado de BacCapSeq fue particularmente pronunciado en números de copia más bajos“.

A modo de contexto, en la revista se especifica que más de 1.5 millones de individuos desarrollan sepsias cada año, solo en los Estados Unidos y que, de ese total, aproximadamente 250 mil fallecen por esta causa.

Un diagnóstico temprano, más rápido y preciso sería fundamental para reducir estas cifras en ese país y en el mundo.

Referencias:

1- BacCapSeq: a Platform for Diagnosis and Characterization of Bacterial Infections. MBIO, 2018.

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