Actualizado 10/01/2013 9:04:09 +00:00 CET

La medición de la respuesta genómica a la infección conduce a diagnósticos más tempranos y precisos

MADRID, 10 Ene. (EUROPA PRESS) -

Investigadores del Centro Médico de la Universidad de Duke (Estados Unidos) están buscando tecnologías genómicas para detectar rápidamente y diagnosticar enfermedades infecciosas como la gripe y el estafilococo, según dos estudios publicados este miércoles en la versión online de la revista 'Plos One'. Las investigaciones muestran cómo un modelo de información genómica entre individuos infectados puede ser utilizado para determinar con precisión la causa de la infección.

"Las tradicionales pruebas de diagnóstico para las enfermedades infecciosas se basan en la detección de las patologías específicas que causan los agentes patógenos. Así que sólo se encuentra lo que estás buscando", afirmó Geoffrey Ginsburg, autor principal de ambos estudios y director de Medicina Genómica en el 'Duke Institute for Genome Sciences & Politicy' y profesor de Medicina.

Este experto se pregunta que si se tiene en cuenta que los seres humanos ya poseen sistemas sólidos que reconocen los organismos infecciosos y tratan de protegerse de ellos, podría ser posible aprovecharse de la respuesta de los sistemas para distinguir entre los patógenos. Así, plantea que la reacción del cuerpo a la infección o respuesta del huésped se puede medir usando tecnologías del genoma que analizan los genes humanos que responden a la infección.

Los científicos pueden utilizar las "firmas genómicas" resultants para clasificar y diagnosticar enfermedades infecciosas teniendo en cuenta la respuesta del huésped, sin necesidad de probar un patógeno específico. El enfoque es especialmente atractivo para la detección de la gripe desde una firma genómica, ya que podría identificar nuevas cepas de la gripe que surgen con frecuencia pero no se puede detectar con las pruebas de diagnóstico existentes, según los investigadores.

"Una prueba que pueda identificar a las personas expuestas a la gripe antes de la aparición de los síntomas podría ser una herramienta importante y útil para orientar las decisiones de tratamiento, especialmente con escasos medicamentos antivirales", afirmó Christopher W. Woods, profesor asociado de Medicina, Patología y la Salud global de Duke y autor principal del estudio sobre la gripe.

Woods y sus colegas se propusieron desarrollar una prueba con dos cepas de la gripe, por lo que inocularon a 41 participantes con los virus H1N1 o H3N2 y analizaron sus muestras de sangre para medir la respuesta del huésped usando una variedad de tecnologías en todo el genoma. La respuesta de acogida para las dos cepas diferentes fue similar y se combiaron en una sola firma genómica conocida como el "Factor de Influenza".

Las personas con Factor de Influenza fueron distinguidas como no infectadas o infectadas con gripe con una precisión del 94 por ciento, por lo que este método podría ser utilizado para la prueba de múltiples cepas. Además, los investigadores detectaron el Factor de influenza antes de que los síntomas de la gripe estuvieran plenamente desarrollados, 29 horas después de la exposición al virus y aproximadamente 40 horas antes de la aparición de los síntomas.

Los investigadores también evaluaron el factor de la influenza en un ambiente del mundo real con la enfermedad adquirida de forma natural: los servicios de urgencias del Hospital de la Universidad de Duke. En concreto, analizaron muestras de sangre de 36 pacientes con casos confirmados de gripe H1N1 durante la pandemia de 2009 y el factor de la influenza H1N1 distinguió entre individuos infectados y no infectados con una precisión del 92 por ciento.

En un segundo estudio con un enfoque similar, los científicos de Duke encontraron un factor de genómica para el diagnóstico de Staphylococcus aureus, o estafilococos, una infección bacteriana común. "Nuestras técnicas actuales de identificación bacteriana se basan en el aislamiento del microorganismo por cultivo, que, en promedio, lleva varios días", explicó el autor del estudio, Vance G. Fowler, profesor de medicina y especialista en enfermedades infecciosas en Duke.

"Durante el tiempo de espera del diagnóstico, los médicos se ven obligados a hacer conjeturas sobre a cómo tratar a los pacientes, a menudo con un sobretratamiento con un cóctel de potentes antibióticos. Reducir el tiempo de diagnóstico permitiría el uso de antibióticos más adaptados y ayudaría a los médicos a tomar mejores decisiones sobre el tratamiento y de forma más rápida", añade este experto.

Los científicos de Duke estudiaron ratones infectados con bacterias E. coli y estafilococos para medir la respuesta del huésped a la infección. Una firma genómica, derivada de un análisis de muestras de sangre, distinguió los ratones infectados por estafilococos de ratones infectados de los de E. coli y los no infectados con una precisión del 95 por ciento.

Después, estudiaron muestras de sangre de pacientes adultos con infecciones bacterianas que llegaron al departamento de emergencias del Hospital Duke University. Usando la expresión de genes de los pacientes, diferenciaron los que tenían estafilococo de los que no estaban infectados con una precisión del 97 por ciento, resultado que se repitió también en pacientes pediátricos, con la firma genómica para ayudar a diagnosticar con precisión las infecciones por estafilococos en torno al 95 por ciento de las veces.

"Este estudio demuestra que la respuesta del huésped a la infección bacteriana puede ser utilizada como una estrategia de diagnóstico potencial, lo que reduce el tiempo necesario para establecer un diagnóstico y evitar el uso de antibióticos innecesarios", afirmó Fowler. "Estos estudios demuestran que el análisis de los factores genómicos son prometedores para la detección temprana y precisa el diagnóstico de la gripe y el estafilococo", añadió Ginsburg.