Infección respiratoria ¿Vírica o bacteriana?

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Soumyaroop Bhattacharya (Division of Neonatology and Pediatric Molecular and Personalized Medicine Program, Department of Pediatrics, University of Rochester School Medicine, Rochester, NY, USA) y doce autores más, de varios departamentos de la misma Universidad, han publicado a finales de julio de 2017, en la revista Scientific Reports, un método génico para discriminar en las infecciones respiratorias las bacterianas de las no bacterianas, dentro del llamado proyecto de investigación Falsey.

La infección de las vías respiratorias bajas (LRTI) es causa común de hospitalización en adultos. Debido a que las pruebas de diagnóstico bacteriano no son exactas, los antibióticos se prescriben con frecuencia y de manera empírica. La expresión génica de la sangre periférica para identificar sujetos con infección bacteriana es una estrategia prometedora.

Los autores evaluaron el perfil de sangre entera utilizando RNASeq (secuenciación del ARN) para discriminar agentes infecciosos en adultos con LRTI definidos microbiológicamente. Se reclutaron adultos hospitalizados con síntomas de LRTI. Se recogieron los datos clínicos y sangre, y se realizaron pruebas microbiológicas exhaustivas. La expresión génica se midió usando RNASeq y qPCR (PCR cuantitativa). Los genes discriminatorios para la infección bacteriana se identificaron mediante el test de Wilcoxon corregido por Bonferroni. Los modelos logísticos restringidos para predecir la infección bacteriana fueron ajustados usando el método de análisis de regresión LASSO (least absolute shrinkage and selection operador). Se2 inscribieron en el estudio a 94 sujetos microbiológicamente clasificados; 53 como “no bacteriano” y 41 como “bacteriano”. RNAseq y qPCR confirmaron diferencias significativas en la expresión media de 10 genes identificados previamente como discriminatorios para bacterias de LRTI. Una nueva estrategia de reducción de la dimensión seleccionó tres vías (linfocitos, metabolismo del ácido α-linoleico, regulación del IGF) incluyendo once genes como marcadores óptimos para discriminar la infección bacteriana (AUC = 0,94 primitiva, CV-AUC anidada = 0,86). Usando estos genes, los investigadores construyeron un clasificador de bacterias LRTI con 90% (79% CV) de sensibilidad y 83% (76% CV) de especificidad. Este nuevo método basado en conjunto de genes promete ser un sistema útil para distinguir LRTI bacterianas de no bacterianas.
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Este proyecto de la doctora Ann R. Falsey llamó, tiempo atrás, la atención del gobierno federal norteamericano. Ella fue una de las 10 semifinalistas en el Antimicrobial Resistance Diagnostic Challenge, un concurso patrocinado por el NIH (Instituto Nacional de Salud) y la Autoridad de Investigación y Desarrollo Biomédico Avanzado para ayudar a combatir el desarrollo y la propagación de bacterias resistentes a los fármacos. Seleccionada entre 74 presentaciones, Falsey recibió $ 50,000 para continuar su investigación y desarrollar un prototipo de prueba de diagnóstico, como un análisis de sangre, usando los marcadores génicos identificados por su equipo. Ahora se ha presentado una solicitud de patente para su método de diagnóstico para discriminar la infección bacteriana de la vírica.

Bhattacharya S, et al. Transcriptomic biomarkers to discriminate bacterial from nonbacterial infection in adults hospitalized with respiratory illness. Scientific Reports; 2017; 7 (1) doi: 10.1038/s41598-017-06738-3