Secuencia del genoma completo y análisis filogenético de cepas de Helicobacter pylori de América Latina

1Zilia Yanira. Muñoz-Ramírez del Laboratorio de Biotecnología y Bioinformática Genómica, ENCB, del Instituto Politécnico Nacional, Ciudad de México, junto con 10 autores más, unos de Méjico y otros de Colombia, Italia, Suecia y Alemania, han publicado, el 28 de febrero de 2017, una investigación en la revista Frontiers in Cellullar and Infection Microbiology sobre la secuencia del genoma completo y el análisis filogenético de cepas de Helicobacter pylori de América Latina.

La genética de Helicobacter pylori (HP) puede determinar resultados clínicos. A pesar de la alta prevalencia de infección por HP en América Latina (LA), no se han realizado estudios filogenéticos en la región. El objetivo de los autores fue entender la estructura de las poblaciones de HP en los individuos mestizos de LA, donde la incidencia de cáncer gástrico sigue siendo alta. El genoma de 107 cepas HP de Méjico, Nicaragua y Colombia se analizaron con 59 genomas públicos disponibles en todo el mundo.

Para estudiar la relación bacteriana en el entorno propusieron una técnica de hibridación virtual utilizando miles de sondas de ADN de 13 pb de alta entropía para generar huellas génicas. La huella genómica virtual filogenética (VGF) se comparó con Multi Locus Sequence Analysis (MLST) y con análisis filogenéticos de las secuencias de virulencia cagPAI.

2Con el MLST algunas cepas nicaragüenses y mejicanas se agruparon cerca de aislados de África, mientras que los aislados europeos se diseminaron sin agrupamiento y se mezclaron con aislados de LA. El análisis de VGF resultó en mayor resolución de las poblaciones, separando cepas europeas de las de LA. Además, se observaron ramas con cepas exclusivamente colombianas, mexicanas o nicaragüenses, donde el grupo colombiano se separó de Europa, Asia y África, mientras que clones nicaragüenses y mexicanos se agruparon cerca de los africanos.

También, se observó un grupo mixto grande de LA incluyendo cepas mexicanas, colombianas, nicaragüenses, peruanas y salvadoreñas. Todos los grupos de LA se separaron del ramo (clado) Amerindio. Con la secuencia cagPAI, los clados de LA se separaron claramente de Europa, Asia y Amerindios, y las cepas colombianas formaron un solo grupo. Un análisis de NeighborNet (algoritmo para la construcción de redes filogenéticas) indican eventos frecuentes y recientes de recombinación particularmente entre las cepas de LA.

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Los resultados de los autores sugieren que en el nuevo mundo, H. pylori ha evolucionado para adaptarse a las poblaciones mestizas de LA, durante 500 años después de la colonización española. Esta co-adaptación puede explicar la variabilidad regional en el riesgo de cáncer gástrico.

El trabajo contó con el apoyo del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, de México [406852 a ZM], el Instituto Politécnico Nacional [20162112 a ZM] y los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos [5R21CA182822 a IK].

Muñoz-Ramírez ZY, et al. Whole genome sequence and phylogenetic analysis show Helicobacter pylori strains from Latin America have followed a unique evolution pathway. Front Cell Infect Microbiol 2017; 7:50. doi: 10.3389/fcimb.2017.00050