Diagnòstic d'infeccions per P. aeruginosa a través de les seves molècules de comunicació

El CSIC ha desenvolupat una tècnica immunoquímica per al diagnòstic d'infeccions produïdes per Pseudomonas aeruginosa mitjançant la detecció de les principals molècules de senyalització que fan servir aquests bacteris per comunicar-se (Quorum Sensing). El test és molt específic i té elevada sensibilitat, a més d'una gran capacitat de processament de mostres, el que assegura l'eficiència del diagnostic. Pot implementar-se fàcilment en dispositius point-of-care (PoC).

P. aeruginosa en mucosa de pacients amb fibrosi quística. El mètode és capaç de diferenciar entre una fase aguda o crònica de la infecció.Des de fa relativament pocs anys, la interacció 'social' entre bacteris està sent objecte d'estudi. Aquesta interacció és possible gràcies a un sofisticat sistema de comunicació cel·lular conegut com a 'Quorum sensing' o QS, que permet als bacteris conèixer i compartir informació sobre la seva densitat poblacional.

En funció d'això, es produeix una inducció col·lectiva de l'expressió de gens que regulen una gran varietat d'activitats fisiològiques, entre les quals s'inclouen la secreció de factors de virulència o la formació de biopel·lícules, el que està directament relacionat amb la patogenicitat.

Per comunicar-se d'aquesta manera, els bacteris secreten i detecten petites molècules que actuen com a senyalitzadors químics i que, de fet, poden detectar-se en el medi extracel·lular on s'ha produït la colonització.

Per comunicar-se entre ells, els bacteris secreten i detecten petites molècules que actuen com a senyalitzadors químics

Investigadors de l'Institut de Química Avançada de Catalunya (IQAC) del CSIC han desenvolupat un sistema de detecció d'algunes d'aquestes molècules de senyalització de l'Quorum Sensing de P. aeruginosa, la qual cosa serviria per diagnosticar infeccions causades per aquest microorganisme. Tal com expliquen, l'estreta relació entre l'alliberament d'aquestes molècules de senyalització i la virulència fa d'aquestes molècules excel·lents biomarcadors per detectar les infeccions.

Pseudomonas aeruginosa és un bacteri ambiental omnipresent que té necessitats mínimes per a la seva supervivència i una capacitat notable per adaptar-se a l'ambient. És responsable d'un gran nombre d'infeccions, especialment en pacients hospitalitzats o immunodeprimits, i pot produir septicèmia (infecció a la sang), el que pot ser mortal si no es diagnostica adequadament i no rep tractament en una etapa primerenca.

Una gran varietat d'infeccions

Aquest bacteri és responsable d'una gran varietat d'infeccions incloent el tracte urinari, els sistemes respiratori i gastrointestinal i la dermis. El diagnòstic tradicional mitjançant tests microbiològics pot requerir entre 24 i 48 hores per determinar quin és l'agent causant de la infecció.

Altres mètodes, com la PCR, són més ràpids però requereixen personal qualificat i equipament car, només disponible en instal·lacions especialitzades. Això ocasiona un retard en el diagnòstic, el que comporta la prescripció i el mal ús d'antibiòtics d'ampli espectre i, al seu torn, la generació de resistència als antimicrobians. Això últim és un dels majors problemes de la medicina actual en l'àmbit de les malalties infeccioses.

Els científics del CSIC han desenvolupat el primer test de diagnòstic in vitro que identifica les principals molècules de senyalització de sistema PQS de l'Quorum sensing (QS), un dels sistemes de comunicació més característic de P. aeruginosa.

L'actual test de microplaca és robust, precís, específic i molt sensible. Té baix cost i permet de forma ràpida l'anàlisi en paral·lel de nombroses mostres

El test, que actualment és de tipus ELISA, pot quantificar algunes d'aquestes molècules senyalitzadores en concentracions molt baixes (en el rang baix de nM), fins i tot en mostres clíniques complexes. La quantificació d'aquestes molècules podria permetre el diagnòstic primerenc de la infecció, proporcionar informació sobre l'estadi i l'evolució de la malaltia, així com sobre l'eficàcia de l'tractament aplicat. Es busquen empreses farmacèutiques interessades a col·laborar en la comercialització d'aquest test a través d'un acord de llicència de la patent.

L'actual test de microplaca és robust, precís, específic i molt sensible. Té un baix cost i permet de forma ràpida i eficaç l'anàlisi en paral·lel de nombroses mostres clíniques. Estudis clínics apunten a la capacitat de el test per estratificar els pacients depenent de si aquests presenten infecció per P. aeruginosa en una fase aguda o crònica.

El test podria implementar-se en diferents configuracions, incloent microarray, immunosensors i altres formats de tipus Point of Care (PoC), com podria ser un simple assaig de tira (LFIA). Això permetria la realització de el test fins i tot en consultes d'atenció primària, un ràpid diagnòstic de la infecció i l'aplicació dels tractaments més apropiats en etapes primerenques de la malaltia.

 

Contacte:

Isabel Masip
Vicepresidencia Adjunta
de Transferencia de Conocimiento - CSIC
Tel: + 34 – 93 442 65 76
E-mail: Aquesta adreça de correu-e està protegida dels robots de spam.Necessites Javascript habilitat per veure-la.
Aquesta adreça de correu-e està protegida dels robots de spam.Necessites Javascript habilitat per veure-la.