¿Qué son las huellas genómicas?
Son las huellas digitales de cada una de las enfermedades, con las que los científicos pueden atacarlas gracias a su secuencia genómica. Fascinante, ¿cierto?
El estudio del ADN de las bacterias, un aliado para combatirlas
En el año 2014, el personal de la Unidad de Cuidados Intensivos Neonatales de la Clínica Mayo tuvo un problema en el aumento de la cantidad de bacterias resistentes en muchos bebés que se hallaban ahí ingresados. Se descubrió que el Staphylococcus Aureus era el culpable, se trata de una bacteria demasiado resistente a la Meticilina. Para poder atacarla recurrió a la tecnología de identificación de ADN. ¿De qué se trata? Sencillo, es muy similar a como cuando un detective coloca polvos especiales para obtener las huellas dactilares de un posible sospechoso.
Así es, es exactamente igual con la identificación del ADN, para poder obtener las “huellas” de una enfermedad particular, obteniendo su identidad genómica. En la Clínica Mayo, se localizó un patógeno presente en los bebés, lo sorprendente es que se halló antes de que mostraran algún signo de infección. Por la identidad genómica se pueden identificar los tipos exactos de bacterias que pueden provocar posibles epidemias.
Hoy se usa este tipo de criminalística de alta tecnología, dirigida por la Dra. Robin Patel del Laboratorio para Investigación de Enfermedades Infecciosas y codirectora del Laboratorio de Bacteriología de la Clínica Mayo; ella, junto a su equipo desarrolló tecnologías que sirven para resolver varios misterios médicos, porque han dado a varios pacientes aquejados por diversas infecciones, un diagnóstico bastante certero.
El mundo microbiano: Todo un reino por descubrir
Los científicos apenas comienzan a desentrañar ese mundo tan fascinante de los microbios, dada su complejidad. Los microbios cubren prácticamente todas las superficies del planeta, incluso el cuerpo humano, por lo que en el planeta Tierra posiblemente hay un billón de especies microbianas que no han sido estudiadas.
Tal como el polvo para huellas dactilares, este hace que se vean de manera clara los patrones y grietas de una huella. Por eso esta nueva tecnología permite ver patrones que antes eran imposibles. “Es el mejor momento para la Microbiología. Tenemos conocimiento de apenas una fracción de lo que sucede con los microbios, muchos de los cuales todavía no tienen nombre, como es el caso de los que viven en el cuerpo humano. Obviamente, la secuenciación se ha hecho solo en una fracción de ellos”, dice la Dra. Patel.
Ha habido tal avance tecnológico que los investigadores han podido realizar una secuenciación del ADN microbiano tomándolo directamente del ambiente sin cultivarlos en un laboratorio. Incluso el costo de la secuenciación ya no es considerado un lujo, sino una necesitad en términos genómicos, porque “nos enfrentamos a una crisis de resistencia bacteriana. Año tras año, vemos más y más bacterias que muestran resistencia a antibióticos que normalmente habrían servido para tratarlos”, señala la Dra. Patel.
Lo que el microscopio nos puede revelar
La resistencia antimicrobiana no afecta a todos de la misma manera, pero sí puede afectar a cualquier persona y exponerla en casi todos los hospitales, “en el laboratorio, hemos creado muchos métodos para identificar bacterias resistentes a los antibióticos que pueden ayudar a mantener este asunto bajo control en el entorno de la salud”, añade la doctora. Después del incidente de la Clínica Mayo, se tomaron muestras de las superficies de la unidad, de los orificios nasales, las axilas e ingles de los bebés para buscar rastros de la bacteria resistente a los antibióticos y hacer la secuenciación.
Fue hasta terminar de realizar las secuencias que se descubrió que la unidad estaba bajo el ataque de dos cepas resistentes, lo que se pudo determinar gracias a sus huellas genómicas. “La tecnología sirve para ver si es una epidemia, porque cuando las cepas no están relacionadas, no hay epidemia. No toda infección se adquiere como parte de una epidemia, ya que también pueden presentarse de forma esporádica”, aclara la Dra. Patel.
Los usos de la genómica
Dos años después se presentó el caso de un hombre y su Prótesis de Rodilla. Después de seis meses de la cirugía comenzó con dolor y fue atendido con antibióticos, pero nada resultó. Entonces el equipo de la Dra. Patel realizó la técnica desarrollada por ella y su equipo: tomaron una muestra “e hicimos una secuenciación completa, mediante una técnica llamada Secuenciación Metagenómica en Escopeta, que categoriza a lo humano y a lo bacteriano y se usan sustancias químicas para abrir las células humanas y retirar el ADN liberado, pero dejar ilesa a la bacteria”, explica la doctora.
Sólo a través de ella se pudo determinar la huella de esa bacteria (que resultó ser la Mycoplasma Salivarium, presente en la saliva de personas sanas). “Sabemos que el problema es importante para el mundo entero. Si bien la genómica no va a lograr que la resistencia a los antibióticos desaparezca, sí va a aportar la información necesaria para combatirla de forma más sabia”, comenta la Dra. Patel.
“Mi esperanza es que estemos ya en una nueva era, en la que se puede usar el análisis sofisticado de la secuenciación para entender mejor a los patógenos que tenemos delante. Podemos usar estos métodos para determinar cómo se propagan los patógenos y descubrir los genes que los hacen particularmente peligrosos o resistentes a los fármacos”, concluye la Dra. Patel.