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Métodos diagnósticos más certeros para la neumonía y la gripe aviar

Distinguir lo relevante en la avalancha de noticias científicas es difícil. En IntraMed, destacamos algunos avances de las últimas semanas que podrían tener impacto futuro en la práctica clínica.

Autor/a: Leonardo Biolatto

Fuente: IntraMed

Sabemos que el tiempo es valioso y que estar al día con los desarrollos más relevantes en salud puede ser un desafío. Por ello, esta selección es una guía curada de noticas que, en el futuro próximo, pueden convertirse en realidad para el ejercicio de los profesionales de la salud.

Sensor portátil para la gripe aviar

Fuente: Capacitive Biosensor for Rapid Detection of Avian (H5N1) Influenza and E. coli in Aerosols

Un equipo de científicos desarrolló un innovador sensor portátil que es capaz de detectar la gripe aviar en menos de cinco minutos. Es de bajo costo, basado en tecnología electroquímica y podría revolucionar la detección temprana del virus H5N1.

El virus H5N1, responsable de la gripe aviar, se propaga rápidamente a través de las gotas respiratorias de aves y otros animales. Hasta ahora, su detección requería pruebas de laboratorio, como la reacción en cadena de la polimerasa (PCR).

El nuevo dispositivo utiliza un biosensor electroquímico capacitivo, una tecnología previamente empleada para detectar otros virus en el aire, como el SARS-CoV-2. Este sensor está compuesto por una red de nanocristales de azul de Prusia y óxido de grafeno, ensamblados sobre un electrodo de carbono impreso.

Para detectar el virus de la gripe aviar, los científicos unieron aptámeros y anticuerpos específicos al sensor, los cuales se adhieren a las partículas de H5N1 presentes en el aire. El sistema funciona en conjunto con un muestreador de aire, que captura las gotas suspendidas y las convierte en una muestra líquida. Cuando la muestra entra en contacto con el sensor, los virus se unen a los aptámeros, generando un cambio en la capacitancia del dispositivo. La magnitud del cambio permite medir la cantidad de H5N1 en la muestra con gran precisión.

En pruebas realizadas con muestras de aerosol que contenían cantidades conocidas de H5N1 inactivado, el biosensor generó resultados en menos de cinco minutos. Además, mostró una alta sensibilidad, detectando hasta 93 copias virales por metro cúbico de aire, una concentración inferior a la dosis infecciosa del virus.

Cuando se comparó con la prueba de PCR digital, el sensor mostró una precisión superior al 90 %. Ello lo convierte en una alternativa confiable para la detección temprana del virus.

Tecnología CRISPR para detectar neumonía fúngica

Fuente: CRISPR-mediated detection of Pneumocystis transcripts in bronchoalveolar, oropharyngeal, and serum specimens for Pneumocystis pneumonia diagnosis

Investigadores de la Universidad de Tulane desarrollaron una prueba basada en la tecnología CRISPR para diagnosticar la neumonía por Pneumocystis jirovecii, una infección pulmonar grave que afecta a niños y pacientes con sistemas inmunitarios débiles.

La prueba detecta el ARN del hongo Pneumocystis jirovecii en muestras de sangre y frotis de garganta, eliminando la necesidad de procedimientos invasivos, como la broncoscopia, que actualmente es el estándar para el diagnóstico. El desarrollo fue posible gracias a la colaboración con la Universidad de Toronto, el estudio Pneumonia Etiology Research for Child Health (PERCH) y el consorcio International Mycoses Prevention, Research, Implementation, Networks and Training (IMPRINT) de Ciudad del Cabo. por otro lado, el proyecto recibió financiación de los Institutos Nacionales de Salud (NIH), la Fundación Gates y el Instituto Nacional de Investigación en Salud y Atención (NIHR).

El hongo Pneumocystis jirovecii rara vez afecta a personas sanas, pero puede causar infecciones potencialmente mortales en pacientes inmunodeprimidos. En la actualidad, el diagnóstico depende de una broncoscopia, que es un procedimiento costoso e invasivo. Además, es un método que puede tardar entre uno y dos días para proporcionar los resultados definitivos.

Con la prueba basada en CRISPR, los resultados podrían estar en solo 45 minutos. Además, la combinación del nuevo test con la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) mejoró la precisión del diagnóstico. Se lograron identificar correctamente el 96 % de los casos en los bebés infectados (66 % usando PCR sola) y el 93 % de los casos en adultos (frente al 26 % con PCR sola).

Una vacuna contra la tuberculosis con mejor respuesta que la BCG

Fuente: Prevention of tuberculosis in cynomolgus macaques by an attenuated Mycobacterium tuberculosis vaccine candidate

Texas Biomedical Research Institute (Texas Biomed) desarrolló una vacuna viva atenuada contra la tuberculosis. Esta versión demostró inducir una respuesta inmunitaria más equilibrada y efectiva en comparación con la actual BCG. El enfoque se basa en una versión atenuada de Mycobacterium tuberculosis, denominada delta sigH. Se trata de una modificación genética del gen responsable de producir la proteína sigmaH. Sin esta proteína, la bacteria causal no puede combatir adecuadamente el estrés oxidativo, lo que impide su supervivencia en los pulmones.

En 2015, esta vacuna demostró una protección del 100 % en primates rhesus expuestos a dosis letales del patógeno. Ahora, se probó la vacuna en una nueva especie de primates, los macacos cangrejeros. En ellos, se confirmó que la eficacia no fue un caso aislado.

Para analizar la respuesta, el equipo utilizó secuenciación de ARN de una sola célula y técnicas avanzadas de imagen. Compararon el efecto de la vacuna delta sigH con la BCG, observando diferencias significativas.

Ambas vacunas lograron controlar la tuberculosis en los animales, pero delta sigH promovió una mayor activación de células inmunes clave, como los linfocitos B y T, en las vías respiratorias. Además, a diferencia de la BCG, el proceso no generó inflamación excesiva, sino una respuesta equilibrada para eliminar la bacteria.

Se observó una diferencia importante en la producción de interferones. Mientras que la BCG genera una respuesta notoria de interferón tipo I, lo que puede aumentar los niveles de inflamación dañina, delta sigH induce más interferón gamma (tipo II). Este cambio sugiere un mejor control de la infección con menos efectos adversos asociados.

El equipo de Texas Biomed ya está trabajando en estudios adicionales para responder a las cuestiones sobre las que falta dar claridad: cuánto dura la protección conferida por delta sigH y si es igual de efectiva en inyección como por vía pulmonar.