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Identifican gen asociado con resistencia bacteriana a antibióticos en tuberculosis

La implementación de herramientas de bioinformática permitió identificar el gen rpoB como uno de los relacionados con la resistencia a antibióticos, desarrollada en los complejos Mycobacterium avium (MAC) y Mycobacterium tuberculosis (MTBC), vinculados con esta enfermedad.

Bogotá D. C., 11 de diciembre de 2018Agencia de Noticias UN-

La tuberculosis es una infección bacteriana que suele atacar los pulmones, pero también puede dañar otras partes del cuerpo. Fotos: archivo Unimedios

Mycobacterium avium y Mycobacterium tuberculosis son complejos de bacterias causantes de esta enfermedad.

La resistencia antibiótica en MTBC se ha constituido en una crisis de salud pública y en una amenaza para la seguridad sanitaria.

Flujo de trabajo o pipeline propuesto. Foto: Daniel Rojas.

Según la OMS, en 2016 se presentaron 600.000 nuevos casos de resistencia a rifampicina.

La resistencia antibiótica en MTBC se ha constituido en una crisis de salud pública y una amenaza para la seguridad sanitaria, pues, según la Organización Mundial de la Salud (OMS), en 2016 se presentaron 600.000 nuevos casos de resistencia a rifampicina, un fármaco de primera línea considerado como el más eficaz.

Con el fin de identificar relaciones basadas en la resistencia a medicamentos de los complejos de bacterias MAC y MTBC, Daniel Andrés Rojas Ospina, magíster en Bioinformática de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), desarrolló flujos de trabajo (pipeline) asociados con el ensamblaje de los genomas.

Más adelante, con el grupo del Laboratorio de Investigación de Sistemas Inteligentes (BioLISI) de la U.N., “buscamos identificar procesos de resistencia y mutaciones por medio del análisis de información de un repositorio de las diferentes bases de datos del mundo, teniendo como referente el Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI por sus siglas en inglés)”, explica el investigador.

Esto se consiguió con la aplicación de herramientas informáticas como ABySS, SOAPdenovo, SPADES y Velvet, mientras que para el análisis y la comparación de genes de resistencia se utilizó un conjunto de cepas (genomas completos) asociados con Mycobacterium tuberculosis complex, además de un grupo de genomas de M. Avium complex, que fueron analizados por la herramienta KvarQ.

“Con KvarQ se pueden identificar estos genes de resistencia sin necesidad de hacer un proceso de ensamblaje de genomas, como ocurriría al usar ABySS, SOAP, SPADES y Velvet”, indica el magíster.

Al respecto, explica que la implementación de esta herramienta permitió analizar y comparar los genes resistentes a antibióticos de primera línea, las mutaciones asociadas y sus regiones.

Por medio de este análisis se concluyó que M. tuberculosis complex presenta un alto número de mutaciones en los genes katG, rpsL y rpoB, ligados a antibióticos como isoniacida, rifampicina y estreptomicina, mientras que la cepa de M. Avium complex también está asociada con el gen rpoB, por lo cual se infiere que la resistencia coincide con el material bibliográfico consultado, debido a que la información en bases de datos genómicas en MAC es pobre.

Problema mundial

En la actualidad, los complejos de bacterias MAC y MTBC son considerados como agentes causantes de enfermedades como la tuberculosis humana, una de las 10 principales causas de mortalidad en el mundo.

En 2016 se enfermaron de tuberculosis 10,4 millones de personas y 1,7 millones murieron por esta patología, que a su vez se asocia con 0,4 millones de personas con VIH.

La implementación de nuevas estrategias para el tratamiento de estas enfermedades ha permitido usar tecnologías que aceleran pruebas de susceptibilidad a medicamentos.

“El objetivo es que estas herramientas con las que trabajamos se empiecen a desarrollar de forma más robusta, porque efectivamente son una ayuda para la parte clínica. En estos momentos hay bastantes desarrollos, como el que trabajamos, que pueden ayudar a los médicos y a los investigadores a desarrollar unos flujos de trabajo y análisis que permitan contrastar información de una manera mucho más rápida y efectiva”, asegura el investigador Rojas.

(Por: fin/ALP/MLA/LOF
)
N.° 696

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