CIBERES desarrolla un estudio para la detección de variantes minoritarias en Mycobacterium tuberculosis
Investigadores del Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Respiratorias (CIBERES) han desarrollado un estudio para la detección de variantes minoritarias e infecciones mixtas en Mycobacterium tuberculosis (MTB) mediante secuenciación directa del genoma completo en muestras no cultivadas mediante una estrategia de captura de ADN específico.
Los científicos, pertenecientes al grupo coordinado por Patricia Muñoz en el Hospital Gregorio Marañón de Madrid, remarcan que la detección precoz de infecciones mixtas en MTB se considera, cada vez más, un aspecto clave en el diagnóstico, ya que, puede afectar a la evolución del paciente y a la administración del tratamiento más adecuado para la recuperación.
En este sentido, explican que se considera infección mixta cuando coexisten de forma simultánea dos cepas diferentes de MTB o dos variantes distintas de la misma cepa (una evolucionada de la otra, por ejemplo, mediante la adquisición de mutaciones de resistencia). La identificación de estas infecciones mixtas es especialmente relevante cuando una de las poblaciones presenta resistencia a alguno de los fármacos más efectivos para el tratamiento (rifampicina e isoniacida).
Esta situación de coexistencia de bacterias con diferente perfil de resistencia se conoce como heterorresistencia, indican los investigadores, que agregan que si la población resistente es minoritaria, muy probablemente no pueda ser detectada por los métodos moleculares ni fenotípicos que se utilizan habitualmente en los laboratorios de diagnóstico y el paciente recibirá el tratamiento convencional, de este modo, se favorecerá el crecimiento de la población resistente en detrimento de la población sensible.
Como consecuencia, el tratamiento no será efectivo prolongando el tiempo de enfermedad y el período en el que el paciente es infeccioso, empeorará el pronóstico y la evolución de la enfermedad.
En este trabajo se ha realizado un estudio piloto para evaluar la capacidad de la plataforma MycoCap para capturar el DNA de MTB en condiciones controladas y determinar su utilidad para identificar infecciones mixtas y heterorresistencias en poblaciones minoritarias. Así, se han preparado doce muestras que contenían un 98 por ciento de una mezcla de DNAs procedentes de esputos de pacientes sin tuberculosis (DNA humano y DNA de la flora) y un dos por ciento de DNA de MTB formado, a su vez, por mezclas de DNAs a diferentes proporciones (simulando distintas infecciones mixtas).
Posteriormente, se llevó a cabo la captura y la WGS. El resultado mostró secuencias de MTB que presentaban la misma calidad que cuando el DNA procede de cultivo, con una cobertura del genoma y una profundidad de lectura óptimas para el análisis. La identificación de las variantes minoritarias se hizo de forma manual y permitió la identificación de poblaciones minoritarias hasta una proporción 95:5. Además, se analizó la capacidad de la estrategia para identificar de forma automática la presencia de infecciones mixtas identificándolas de forma clara cuando en las proporciones 50-50, 80-20 y 90-10.
«Los resultados obtenidos muestran que nuestra estrategia de enriquecimiento del DNA de MTB mediante la plataforma MycoCaP en muestras clínicas, permite llevar a cabo la WGS del DNA de MTB en un fondo genético mayoritariamente inespecífico. Además, el DNA capturado es fielmente representativo de la muestra inicial, ya que, permite identificar poblaciones minoritarias e infecciones mixtas en porcentajes muy bajos (5% y 10%, respectivamente)», han concluido los investigadores.
