Descifran código genético de especies bacterianas patógenas
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ROCHESTER, Minnesota. Científicos de Mayo Clinic están creando una biblioteca extensa de prototipos de ADN de especies bacterianas patógenas. Esta colección única de secuencias genómicas sirve como base de datos de referencia para ayudar a los médicos a brindar diagnósticos certeros y rápidos, y a precisar tratamientos dirigidos para, posiblemente, mejorar los resultados que obtienen los pacientes.
Los investigadores están estudiando este vasto conjunto de datos con el fin de desarrollar nuevos tratamientos personalizados para combatir las enfermedades causadas por bacterias.
Las infecciones bacterianas se asociaron a más de 7 millones de muertes en todo el mundo en 2019. De ellas, casi 1.3 millones fueron resultado directo de bacterias resistentes a los medicamentos, según indicaron los Institutos Nacionales de la Salud de los Estados Unidos.
"Estamos desarrollando la base de datos de la secuenciación completa del genoma bacteriano porque nuestro laboratorio, a menudo, se encuentra con aislados bacterianos no identificables en la práctica clínica, y el desafío se vuelve mayor con el avance de la crisis de resistencia a los antibióticos. No conocer una secuencia bacteriana nos genera un dilema a la hora de intentar determinar lo que sucede con un paciente", dijo la Dra. Robin Patel, directora del Laboratorio de Investigación de Enfermedades Infecciosas de Mayo Clinic.
La base de datos bacteriana, en parte, respaldada por el Centro de Medicina Personalizada de Mayo Clinic, contiene más de 1200 secuencias de ADN de especies bacterianas recuperadas de zonas infectadas, como pulmones, orina, articulaciones y sangre. La Dra. Patel sostiene que muchas de estas especies bacterianas no se habían secuenciado antes.
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Los científicos han nombrado y descrito aproximadamente a 10 mil especies bacterianas, pero es probable que eso solo represente a una fracción de la diversidad total de bacterias. Esto se debe a que las bacterias se encuentran en todos los hábitats del planeta.
Estos microbios minúsculos tienen aproximadamente un décimo del diámetro de un cabello humano, con una pared protectora gruesa que les permite sobrevivir en entornos hostiles, incluido el intestino y el torrente sanguíneo humanos. Muchas células bacterianas son beneficiosas para el cuerpo humano, pero algunas causan enfermedades. Todas las bacterias pueden dividirse y multiplicarse exponencialmente y, en ese proceso, se producen mutaciones.
La Dra. Patel asegura que conocer la composición genómica de cada cepa bacteriana abre la puerta a un mundo de descubrimientos, como la posibilidad de comprender su estructura y funcionamiento y lo que provoca que surja una cepa resistente a los medicamentos.
Aprovechando las avanzadas tecnologías de secuenciación, la Dra. Patel y su equipo también decodificaron y mapearon el ADN bacteriano directamente desde la muestra de un paciente. Esto posibilita la identificación precisa de la bacteria específica que infecta a un paciente y sirve como guía para los planes de tratamiento personalizados.
