Una plataforma de cribado ultrasensible detecta las bacterias patógenas

Se ha desarrollado una plataforma de diagnóstico que aumenta significativamente la sensibilidad de la secuenciación de alto rendimiento para la detección y caracterización de las bacterias, los determinantes de virulencia y los genes de resistencia antimicrobiana (AMR).

Investigadores de la Universidad de Columbia (Nueva York, NY, EUA) describieron recientemente el sistema BacCapSeq (secuenciación de captura bacteriana), diseñado para complementar la prueba VirCapSeq anterior que detecta todas las infecciones virales humanas conocidas.

El sistema BacCapSeq se basa en un conjunto de sondas que comprende 4,2 millones de oligonucleótidos extraídos de la base 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 del Factor de Virulencia (VFDB), que representan 307 especies bacterianas que incluyen especies conocidas de patógenos humanos, genes conocidos de resistencia antimicrobiana y factores de virulencia conocidos, respectivamente. Estas sondas genéticas se introducen junto con el material tomado de la muestra que se analiza. Un proceso magnético aísla segmentos de la muestra que coinciden con la sonda, y estos segmentos se analizan utilizando una secuenciación de alto rendimiento.

El uso de la prueba BacCapSeq, de 70 horas, dio como resultado un aumento de hasta 1.000 veces en las lecturas de bacterias de las muestras de sangre y redujo el límite de detección en uno o dos órdenes de magnitud en comparación con la secuenciación convencional de alto rendimiento no sesgada. En este nivel de sensibilidad, la prueba detectó no solo la presencia de genes AMR sino también biomarcadores para AMR que incluían transcripciones constitutivas y expresadas diferencialmente.

“La inteligencia microbiológica debe ser un componente integral de la medicina de precisión”, dijo el autor principal, el Dr. W. Ian Lipkin, profesor de epidemiología en la Universidad de Columbia. “El diagnóstico precoz y exacto de las enfermedades infecciosas y el conocimiento de los perfiles de sensibilidad a los medicamentos reducirán la mortalidad, la morbilidad y los costos de la atención médica”.

La plataforma de diagnóstico BacCapSeq fue descrita en la edición en línea de la revista mBio del 23 de octubre de 2018.

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Universidad de Columbia