Una firma genética detecta la infección bacteriana en recién nacidos

Alrededor de un 40% de las muertes de recién nacidos son atribuidas a causas infecciosas. Los neonatos tienen mayor susceptibilidad a las infecciones que los adultos, sin embargo, su sistema inmune no está tan bien caracterizado, lo que añadido a la carencia de modelos animales adecuados, dificulta la investigación clínica de las bases moleculares de las infecciones a esta edad.

El diagnóstico preciso e inmediato de la presencia de una infección en los recién nacidos es complicado, puesto que los signos pueden deberse a otros factores y la detección de bacterias en sangre requiere tiempo y gran cantidad de sangre para su cultivo. El tratamiento de antibióticos de amplio espectro como medida preventiva es una práctica habitual cuando hay sospecha de infección, sin embargo, puede resultar contraproducente, ya que aumenta la aparición de cepas microbianas resistentes a ellos. Así, un método rápido para identificar a tiempo la ausencia inequívoca de una infección evitaría la utilización innecesaria de antibióticos.

Durante un proceso infeccioso se producen cambios en la expresión génica del individuo afectado. Independientemente de dónde se encuentre el foco de la infección, la sangre es considerada un medio muy prometedor para la identificación de biomarcadores, debido a su circulación por prácticamente todo el organismo. En la actualidad se han llevado a cabo diferentes análisis de expresión en muestras obtenidas de adultos e incluso niños. No obstante, los recién nacidos y su sistema inmune no desarrollado constituyen un grupo independiente, todavía no estudiado en profundidad.

Utilizando esta estrategia de analizar la expresión génica en sangre, un estudio, dirigido por la Universidad de Edimburgo, ha identificado una firma molecular, formada por 52 componentes o genes que modifican su expresión en respuesta a la infección bacteriana en recién nacidos.

Los investigadores analizaron la expresión génica en muestras de sangre de neonatos y tras la aplicación de múltiples filtros destinados a aumentar la precisión y robustez de los resultados, identificaron un conjunto de genes cuyo cambio de expresión era representativo de la respuesta de los pacientes a la infección. A continuación, testaron la firma en otra muestra de pacientes y controles, en la que consiguieron predecir los casos que presentaban infección. Además, comprobaron que funciona tanto en neonatos como en diferentes estadíos embrionarios.

El conjunto de genes identificados contiene miembros de tres rutas moleculares del sistema inmune: innata, metabólica y adaptativa y es específico de infecciones bacterianas, esto es, no serviría para infecciones víricas.

“Este tipo de señal podría ser también utilizada para detectar infecciones en niños y adultos. Estamos trabajando en formas de usar una única gota de sangre para detectarla. Este trabajo nos lleva hacia la respuesta para enfrentarnos a la resistencia a los antibióticos,” indica Peter Ghazal, director del trabajo.

Los autores cumplen así su objetivo de ser capaces de identificar una infección bacteriana incluso en individuos sospechosos de tener infección pero que presentan un cultivo bacteriano negativo, aunque indican que para su aplicación en medicina traslacional serán necesarias ciertas mejoras.

Referencia: Smith CL, et al. Identification of a human neonatal immune-metabolic network associated with bacterial infection. Nat Commun. 2014 Aug 14;5:4649. doi: 10.1038/ncomms5649.

Fuente: http://www.ed.ac.uk/news/2014/140814-newborns

Stretococcus pneumoniae. Imagen: Center for Disease Control and Prevention, Melissa Brower (Public Health Image Library)

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