Serie de análisis basados en ADN sensibles y específicos detectan y diferencian los serotipos de Salmonella

Un equipo de investigadores australianos desarrolló una serie de ensayos sensibles y específicos para detectar e identificar diferentes serotipos (serovares) de Salmonella, una causa común de enfermedades bacterianas transmitidas por los alimentos en todo el mundo.

La identificación rápida, exacta y sensible de los serotipos de Salmonella es vital para el diagnóstico y la vigilancia de la salud pública. A este respecto, se empleó una técnica de amplificación isotérmica, llamada amplificación de desplazamiento cruzada múltiple (MCDA), con el fin de poder detectar la Salmonella a nivel de especie.

La MCDA es una técnica de amplificación de ADN no basada en PCR. Este método puede amplificar rápidamente pequeñas cantidades de muestras de ADN hasta obtener una cantidad razonable para el análisis genómico. La reacción comienza recogiendo cebadores hexámeros aleatorios en la plantilla: la síntesis de ADN se lleva a cabo mediante una enzima ADN polimerasa de alta fidelidad a una temperatura constante. En comparación con las técnicas convencionales de amplificación por PCR, la MCDA genera productos de mayor tamaño con una frecuencia de error más baja. Este método se ha utilizado activamente en la amplificación del genoma completo (WGA) y es un método prometedor para la aplicación a la secuenciación del genoma de células individuales y estudios genéticos basados en secuenciación.

Investigadores de la Universidad de Nueva Gales del Sur (Sídney, Australia) desarrollaron siete ensayos de MCDA y los evaluaron por su capacidad para detectar y diferenciar rápidamente los cinco serovares de Salmonella más comunes en Australia: typhimurium, enteritidis, virchow, saintpaul e infantis. Los conjuntos de cebadores para la MCDA se diseñaron dirigidos a siete marcadores genéticos específicos para cada serovar/linaje identificado mediante comparaciones genómicas. La sensibilidad y especificidad de los siete ensayos MCDA se evaluaron utilizando 79 cepas objetivo y 32 cepas no objetivo.

Los resultados revelaron que los ensayos eran todos altamente sensibles y específicos para los serovares objetivo, con una sensibilidad que oscilaba entre el 92,9% y el 100% y una especificidad del 93,3% al 100%. El límite de detección de los siete ensayos de MCDA fue de 50 femtogramos por reacción (10 copias) de ADN puro, y se detectaron resultados positivos en tan solo ocho minutos.

“La salmonela, en una muestra clínica o de alimentos, puede estar presente en cantidades muy pequeñas y, por lo tanto, requiere métodos muy sensibles para poderla detectar. La amplificación por desplazamiento cruzado múltiple (MCDA) es un método que puede detectar cantidades muy pequeñas de ADN rápidamente y también se realiza a una sola temperatura constante, en contraste con el ciclo de temperaturas requerido en otros métodos como la PCR. Esto la convierte en un buen método para una prueba de detección de bacterias simple, rápida y sensible. Aunque ya existe una prueba de MCDA para cualquier Salmonella, no puede diferenciar entre los diferentes serotipos”, dijo el autor principal, el Dr. Ruiting Lan, profesor de biotecnología y ciencias biomoleculares en la Universidad de Nueva Gales del Sur. “Los ensayos desarrollados en este estudio son únicos porque los marcadores genéticos utilizados se seleccionaron en base al análisis de miles de genomas. Por lo tanto, estos marcadores son prueba a futuro de que los serotipos de Salmonella se podrán determinar con métodos diagnósticos diferentes del cultivo”.

Los ensayos de serovares de Salmonella se describieron en la edición en línea del 28 de abril de 2020 de la revista The Journal of Molecular Diagnostics.

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Universidad de Nueva Gales del Sur