De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), un tercio de la población mundial está infectada por el bacilo de la tuberculosis (Mycobacterium tuberculosis o Bacilo de Koch). Ante tal panorama Carlos Francisco Madrazo Moya e Irving Cancino Muñoz, egresados de la Universidad Veracruzana (UV), desarrollaron un trabajo de investigación aplicando la secuenciación del genoma completo (WGS) como herramienta diagnóstica de la tuberculosis y de su resistencia a los medicamentos.

La propuesta fue desarrollada por Roberto Zenteno Cuevas, investigador del Instituto de Salud Pública (ISP) de la UV, e Iñaki Comas Espadas, investigador experto en epidemiología genómica de Mycobacterium tuberculosis del Instituto de Biomedicina de Valencia, España, como proyecto de tesis para la Maestría en Ciencias de la Salud.

Los resultados de este trabajo fueron publicados recientemente en la revista científica PLOS ONE, en el artículo intitulado “Secuenciación del genoma completo como herramienta para el diagnóstico de tuberculosis multirresistente a fármacos en una región endémica de México”, que puede consultarse en https://bit.ly/2Rx4AGi.

Los egresados de la UV expresaron su agradecimiento a Roberto Zenteno e Iñaki Comas por permitirles trabajar con ellos en la obtención de este producto científico que será de utilidad para describir el panorama de la tuberculosis en el estado de Veracruz.

Expresaron que este trabajo, así como las investigaciones realizadas por Zenteno Cuevas y Comas Espadas, tienen el objetivo de colaborar en la erradicación de la tuberculosis, enfermedad que estuvo olvidada por muchos años y ahora ha resurgido con brotes de multirresistencia a fármacos, haciéndola un problema de salud regional, nacional e internacional.

“Las bacterias evolucionan. El Mycobacterium tuberculosis ha generado patrones de resistencia a fármacos severos, incluso en algunas partes del mundo sólo existen pacientes con tuberculosis multirresistente o extremorresistente, lo que deja a los médicos con muy pocas opciones de tratamiento”, apuntó Carlos Madrazo.

Panorama de la tuberculosis

En su Informe Mundial sobre la Tuberculosis (TB), la OMS indica que esta enfermedad es la novena causa de muerte a nivel mundial y la primera por enfermedades infecciosas, por encima del Virus de Inmunodeficiencia Humana (VIH/SIDA).

En 2016 la cifra estimada de personas que contrajeron la TB fue de 10.4 millones (el 10 por ciento presentó coinfección con VIH); de ellos, 6.2 millones fueron hombres, 3.2 millones mujeres y un millón de niños.

En este mismo año, las defunciones alcanzaron 1.7 millones; 250 mil correspondieron a menores de edad y 40 por ciento a enfermos con VIH.

En temas de resistencias a antibióticos, se registraron 558 mil (medio millón) casos multirresistentes a uno o más fármacos antituberculosos.

La TB en México no se ha logrado erradicar pues, aunque se ha reducido el número de muertes en más del 45 por ciento, la incidencia se ha mantenido con una ligera disminución en el número de casos, señaló Antonia Isabel Castillo Rodal, investigadora del Departamento de Microbiología y Parasitología de la Facultad de Medicina de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), en entrevista que puede consultarse en https://bit.ly/2pA6Kbp.

De acuerdo con la Secretaría de Salud federal, la TB es considerada un desafío para la salud pública, ya que una persona enferma sin tratamiento puede infectar de 15 a 20 personas por año.

La dependencia federal informa que más de la mitad de todos los estados del país notifican casos de tuberculosis cada año; sin embargo, los que presentan mayor número de nuevos casos y muertes por esta causa son: Baja California, Veracruz, Guerrero, Sonora, Tamaulipas, Chiapas, Nuevo León y Tabasco.

Secuenciación del genoma completo

Debido al panorama global en el control de la tuberculosis es que el grupo de trabajo de Roberto Zenteno planteó aplicar la técnica de secuenciación del genoma completo (WGS) como una herramienta para el rápido diagnóstico de la resistencia a los medicamentos en nuestro estado.

En entrevista, los alumnos mencionaron que el objetivo del estudio realizado fue evaluar la sensibilidad y especificidad diagnóstica de la técnica en aislamientos del estado de Veracruz.

Hace unos cinco años dijeron que se empezó a utilizar la WGS ya que tiene muchas ventajas en comparación con otras técnicas de biología molecular, las cuales sólo toman una parte del genoma de la bacteria para su identificación.

Mencionaron que la técnica ha sido empleada exitosamente para el diagnóstico preciso de diversas enfermedades: influenza, cáncer y en este caso para la tuberculosis.

Dijeron que este estudio realizado no sólo identificó la bacteria, también su linaje y su perfil de resistencia a fármacos. Además, la WGS cuenta con un enorme potencial para ser implementada a nivel epidemiológico, así como para la detención de transmisión y distribución de la enfermedad.

Explicaron que el método utilizado fue el análisis bioinformático de los datos obtenidos por WGS a partir de 81 aislados clínicos positivos para tuberculosis, con un perfil fenotípico conocido de resistencia contra los medicamentos de primera línea (isoniazida, rifampicina, etambutol, pirazinamida y estreptomicina).

“Esta técnica no interroga de manera imparcial al genoma, sino que lo toma todo, tenemos una gran cantidad de información y con ella podemos obtener un perfil de sensibilidad/resistencia a 14 fármacos, conocer el linaje de la bacteria y detectar la transmisión de cepas entre diferentes pacientes”, comentó Carlos Madrazo.

Mencionaron que descubrieron que la herramienta diagnóstica puede implementarse en población mexicana con valores de sensibilidad y especificidad aceptables; también descubrieron –desafortunadamente– la transmisión de cepas multirresistentes a fármacos en la población de Xalapa, Veracruz y poblados cercanos.

Irving Cancino apuntó: “Estas cepas son multirresistentes a fármacos, significa que el paciente no puede ser tratado con los principales fármacos antituberculosos. Lo más preocupante es que la cepa se propaga, es decir, infecta a otras personas de tal manera que el paciente recién infectado ya presenta multirresistencia a fármacos desde el principio”.

Al preguntarles sobre el impacto para la población, indicaron que para que un paciente con tuberculosis obtenga un perfil de sensibilidad/resistencia a fármacos de segunda línea hay que esperar demasiado tiempo, mientras que con esta técnica sería más rápido obtener resultados, aunque su costo sea un poco elevado.

Al respecto, Carlos Madrazo dijo: “Sí existe un ahorro, por ejemplo, el costo del tratamiento para pacientes que han sido infectados por cepas resistentes a fármacos puede elevarse hasta un millón de pesos, si se logra identificar más rápido se puede detener la transmisión y como consecuencia tener un mejor control de la enfermedad. Esto reduciría gastos por parte del sector salud. La WGS puede ser de gran ayuda en esto”.

Los jóvenes destacaron que esta investigación es la primera aproximación que existe en el país en su tipo, y que a nivel mundial son pocos los países que la emplean en forma rutinaria –sólo el Reino Unido y Holanda–. El Instituto de Diagnóstico y Referencia Epidemiológicos del país ha adquirido secuenciadores para implementar la técnica a nivel nacional.

Comentaron que la colaboración entre Roberto Zenteno e Iñaki Comas plantea describir a profundidad el panorama de la tuberculosis en nuestra región, especialmente aquellos casos relacionados con la diabetes, que también es un problema de salud pública en nuestro estado y país.

Por último, agradecieron la formación que han obtenido de los catedráticos de las licenciaturas en Química Clínica, región Veracruz, y Biología, región Xalapa, así como el apoyo de la Maestría en Ciencias de la salud de la UV y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).

UV/ Paola Cortés Pérez