MADRID, 4 Jul. (EUROPA PRESS) -
Una nueva forma de mapear la propagación y evolución de patógenos, y sus respuestas a vacunas y antibióticos, proporcionará información clave para ayudar a predecir y prevenir futuros brotes. El enfoque, publicado en 'Nature', combina los datos genómicos de un patógeno con patrones de viajes humanos, tomados de datos anónimos de teléfonos móviles.
Investigadores del Instituto Wellcome Sanger, la Universidad de Cambridge (ambos en Reino Unido), la Universidad de Witwatersrand y el Instituto Nacional de Enfermedades Transmisibles de Sudáfrica (ambos en Sudáfrica) ,y socios del proyecto Global Pneumococal Sequencing , integraron datos genómicos de casi 7000 muestras de Streptococcus pneumoniae (neumococo) recolectadas en Sudáfrica con datos detallados de movilidad humana 2 . Esto les permitió ver cómo estas bacterias, que causan neumonía y meningiti, se mueven entre regiones y evolucionan con el tiempo.
Los hallazgos sugieren que las reducciones iniciales en la resistencia a los antibióticos vinculada a la vacuna neumocócica de 2009 pueden ser sólo temporales, ya que las cepas no objetivo resistentes a antibióticos como la penicilina obtuvieron una ventaja competitiva del 68 por ciento.
Esta es la primera vez que los investigadores han podido cuantificar con precisión la aptitud (su capacidad para sobrevivir y reproducirse) de diferentes cepas de neumococo. Este conocimiento podría orientar el desarrollo de vacunas dirigidas a las cepas más dañinas y podría aplicarse a otros patógenos.
En este nuevo estudio, los investigadores analizaron secuencias genómicas de 6.910 muestras de neumococo recogidas en Sudáfrica entre 2000 y 2014 para rastrear la distribución de diferentes cepas a lo largo del tiempo. Combinaron estos datos con registros anónimos de patrones de viajes humanos recopilados por Meta 2 . El equipo desarrolló modelos computacionales que revelaron que las cepas neumocócicas tardan alrededor de 50 años en mezclarse completamente en la población de Sudáfrica, en gran parte debido a patrones localizados de movimiento humano.
Los autores descubrieron que, si bien la introducción de una vacuna neumocócica contra ciertos tipos de estas bacterias en 2009 redujo el número de casos causados ??por esos tipos 6 , también hizo que otras cepas no objetivo de estas bacterias obtuvieran una ventaja competitiva del 68 por ciento, y una proporción cada vez mayor de ellas se volvieran resistentes a antibióticos como la penicilina. Esto sugiere que la protección vinculada a la vacuna contra la resistencia a los antibióticos es de corta duración.
La doctora Sophie Belman, primera autora del estudio, exestudiante de doctorado en el Wellcome Sanger Institute y ahora becaria científica Schmidt en el Barcelona Supercomputing Center, España, afirma: "Si bien descubrimos que las bacterias neumocócicas generalmente se propagan lentamente, el uso de vacunas y antimicrobianos puede cambiar esta dinámica de manera rápida y significativa. Nuestros modelos podrían aplicarse a otras regiones y patógenos para comprender y predecir mejor la propagación de patógenos, en el contexto de la resistencia a los medicamentos y la efectividad de las vacunas".
La doctora Anne von Gottberg, autora del estudio en el Instituto Nacional de Enfermedades Transmisibles de Johannesburgo (Sudáfrica), declara por su parte: "A pesar de los esfuerzos de vacunación, la neumonía sigue siendo una de las principales causas de muerte en niños menores de cinco años en Sudáfrica. Con una vigilancia genómica continua y estrategias de vacunación adaptables para contrarrestar la notable adaptabilidad de estos patógenos, tal vez podamos orientar mejor las intervenciones para limitar la carga de la enfermedad".
El profesor Stephen Bentley, autor principal del estudio en el Instituto Wellcome Sanger, asimismo argumenta: "La diversidad del neumococo ha oscurecido nuestra visión sobre cómo una cepa determinada se propaga de una región a otra. Este enfoque integrado que utiliza el genoma bacteriano y los datos de los viajes humanos finalmente nos permite superar esa complejidad, descubriendo rutas migratorias ocultas en alta definición por primera vez. Esto podría permitir a los investigadores anticipar dónde pueden afianzarse las cepas emergentes de alto riesgo, lo que nos coloca un paso por delante de los posibles brotes".
