Un kit detecta a resistencia a antibióticos en menos de dúas horas

Albert Quintana, investigador da Autónoma espera que o método de diagnóstico estea en centros de saúde nun prazo de 3 a 5 anos

Albert Quintana, investigador principal do Instituto de Neurociencias e profesor Agregado do departamento de Bioloxía Celular, Fisioloxía e Inmunología da UAB. / Foto cedida polo científico
Albert Quintana, investigador principal do Instituto de Neurociencias e profesor Agregado do departamento de Bioloxía Celular, Fisioloxía e Inmunología da UAB. / Foto cedida polo científico

Os antibióticos non son unha ‘ciencia exacta’ e poden non resultar igual de efectivos en certos pacientes ou mesmo ser contraproducentes para outros con determinadas patoloxías. En moitas ocasións, os médicos os recetan por ensaio e erro e isto pode demorar o proceso de curación e supor unha maior saturación para o sistema hospitalario. A Organización Mundial da Saúde estima que ao ano uns 11 millóns de persoas falecen de sepsis bacteriana.

Un equipo de investigadores do Departamento de Bioloxía Celular e do Instituto de Neurociencias da Universidade Autónoma de Barcelona (UAB) (capitaneado polo investigador Albert Quintana) desenvolveu un método que permite coñecer de forma simple e rápida o patrón de resistencia a antibióticos dunha mostra clínica.

Grazas a este sistema, os médicos poderán escoller o tratamento máis apropiado para aqueles pacientes con infeccións baterianas. Así tamén se evita o uso indiscriminado de antibióticos, o cal facilita a aparición de cepas resistentes aos devanditos fármacos.

A innovación, conta Quintana a SINC, “xurdiu un pouco pola decisión de saír da zona de confort dos investigadores”. O seu laboratorio estaba centrado no desenvolvemento de novos modelos e ferramentas para o estudo da neuropatología na enfermidade mitocondrial. Grazas ao proxecto europeo ERC-Starting Grant puideron xerar distintas aproximacións para estudar o funcionamento, e a expresión génica, en mitocondrias.

“Un pouco por curiosidade, lendo nunha viaxe en tren unha noticia sobre a gran problemática das resistencias bacterianas a antibióticos, e tendo en conta que as mitocondrias e bacterias comparten unha orixe común (aínda que afastado), xurdiume a dúbida se a nosa tecnoloxía podería axudar a identificar bacterias e xenes de resistencias dunha mostra”, explica.

Un sistema de alta sensibilidade

“A vantaxe do noso sistema, pensabamos, e pensamos, sería a súa alta sensibilidade, tal e como demostraramos nos nosos traballos con mitocondrias. Para iso, aproveitamos en primeiro lugar unha convocatoria de proxectos (ERC Proof of Concept) que xustamente está pensada para desenvolver e achegar ao mercado tecnoloxías desenvolvidas en proxectos ERC. Esta axuda foi fundamental para poder dar forma ao proxecto”, confesa.

Quintana e compañía puideron probar até o momento a validez da tecnoloxía no laboratorio, primeiro en cultivos e, hai pouco, en hemocultivos procedentes de mostra clínica. Así mesmo, optimizaron o método de preparación para alcanzar de forma rápida unha cifra elevada de bacterias. Agora, están a desenvolver o sistema de detección e diagnóstico en mostras clínicas e validándolo en termos de sensibilidade e especificidade.

“O noso obxectivo é dar solución a un espazo que hoxe en día non está cuberto. As análises de laboratorio actuais, principalmente cultivos bacterianos e antibiogramas, non dan unha resposta inmediata, perdendo un tempo que é crítico nalgúns casos, por exemplo en sepsis”, asegura o investigador.

Quintana recoñece que os sistemas baseados en PCR resultan moi áxiles, pero lamenta que están limitados a un número reducido de patógenos ou xenes de resistencia. A gran sensibilidade da súa innovación responde a que se centran no ARN.

“É moito máis abundante que o ADN e, ademais concentramos (enriquecemos) para ARN bacteriano, sen que haxa contaminación do ARN do hóspede”. Ao ser o ARN tamén “moito máis dinámico” permítelles levar a cabo “un seguimento fiable da resposta aos tratamentos”. Os métodos de detección que se atopan validando supoñen a secuenciación da mostra e iso tamén lles dá a posibilidade de identificar un número máis elevado de patógenos e xenes de resistencia.

Como funciona o sistema

O kit inclúe dous partes. A primeira delas comprende a preparación da mostra, que contén a súa tecnoloxía e que permite concentrar e illar o ARN bacteriano. Posteriormente, a mostra resultante pasa a un sistema de detección baseado en secuenciación. A través da aplicación dun software específico, compárase con bases de datos concretas e é posible coñecer cales son os xenes de resistencia e os patógenos que están presentes.

“O noso obxectivo é automatizar o proceso de tal maneira que soamente se introduza a mostra inicial e póidase visualizar o resultado na pantalla do equipo de diagnóstico. É posible que un futuro sexa factible recibir o resultado no móbil, pero imaxino que o máis probable é que o test siga realizándose no laboratorio”, sinala o responsable do proxecto.

O kit de diagnóstico rápido para resistencias bacterianas é cada vez máis áxil cos tempos. Agora mesmo están validando intervalos de preparación por baixo dos 30 minutos para proporcionar un resultado final en menos de dúas horas.

“Todos os nosos esforzos están centrados en chegar a ese obxectivo. A pesar de que é moi complicado, temos a confianza que podemos conseguilo”, afirma Quintana, quen insiste en que na clínica humana “o tempo é ouro” e a súa prioridade é reducilo ao máximo para reducir casos.

Outras aplicacións, como a veterinaria, presentan un ritmo algo máis pausado e é posible que aquí o tempo non sexa tan crítico. “Aquí, probablemente, resultará será máis interesante dar unha cobertura maior en canto a patógenos e xenes de resistencia identificados, aínda que isto implique esperar, por exemplo, 24 horas“, engade.

Á procura de investimento privado

Até a data, o proxecto recibiu dous axudas ERC Proof of Concept (cada unha de 150.000 euros), coa segunda delas conseguida moi recentemente. Igualmente, lograron axudas autonómicas (Agaur Producte) e da Unidade Docente Parc Taulí – UAB Barcelona, que lles supuxeron un impulso tanto “económico como en desenvolvemento e negocio e en procura de potenciais investidores”. O investimento público conseguida até o momento é de medio millón de euros, aproximadamente.

O equipo solicitou unha primeira patente do método e compoñentes que esperan que sexa concedida en breve. Ademais, están en proceso de protexer outros aspectos (reactivos) críticos do dispositivo.


Podes ler o artigo orixinal da Axencia SINC nesta ligazón.

DEIXAR UNHA RESPOSTA

Please enter your comment!
POLÍTICA DE COMENTARIOS:

GCiencia non publicará comentarios ofensivos, que non sexan respectuosos ou que conteñan expresións discriminatorias, difamatorias ou contrarias á lexislación vixente.

GCiencia no publicará comentarios ofensivos, que no sean respetuosos o que contentan expresiones discriminatorias, difamatorias o contrarias a la ley existente.

Please enter your name here

Este sitio emprega Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.