Importante uso de la biología molecular: detección de tuberculosis en horas

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Una de la enfermedades más antiguas que ha aquejado al hombre es la tuberculosis (TB), se estima que tiene una antigüedad de 15.000 a 20.000 años. Esta enfermedad infecciosa es causada por una bacteria, más específicamente un  bacilo, que pertenece al genero de las micobacterias: Mycobacterium tuberculosis.

A principio de los años ochenta se pensó que esta enfermedad estaba a punto de estar erradicada y que dejaría de ser un problema de salud pública,  sin embargo actualmente esta enfermedad infecciosa es una de las principales causas de muerte en el mundo, siendo declarada como una emergencia global. Aquí algunos datos que muestran el porque de esta declaración (OMS):

  1. El número estimado de nuevos casos baciliferos de TB en 2006 fue de 9,2 millones (139 por 100 000 habitantes), entre ellos 4,1 millones de nuevos casos (44% del total) y 0,7 millones de casos VIH-positivos (8% del total).
  2. La cifra estimada de casos de tuberculosis multirresistente en 2006 fue de 0,5 millones de casos.
  3. La cifra estimada de defunciones por tuberculosis en 2006 fue de 1,7 millones, incluidos 0,2 millones de personas infectadas por el VIH
  4. Se estima que hay 30 millones de personas infectadas en el mundo

Además de propagarse de manera más fuerte que en épocas pasadas, la TB es cada vez más resistente al tratamiento antibiótico disponible: TB  multirresistente (MDR), y TB extremadamente resistente (XDR); personas infectadas con este tipo de TB solo cuentan con opciones de tratamiento que son mucho menos eficaces que los tratamientos de primera línea, y a menudo presentan resultados poco favorables.

Dos de los hechos que vienen favoreciendo la diseminación y aumento de la epidemia de TB, son el retraso en el diagnóstico y el deficiente estudio de contactos, hechos que tienen como  consecuencia que  personas infectadas no sean tratadas y sigan diseminando la enfermedad.

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Detección molecular del dengue: diagnóstico preciso en Rep Dominicana

Quienes hemos sufrido y/o vivimos en áreas en donde estamos expuestos a contraer dengue, sabemos que el diagnóstico temprano es fundamental para un adecuado manejo, seguimiento y tratamiento; en muchas ocasiones  el diagnostico de dengue durante los primeros dias, puede hacer la diferencia entre la vida y la muerte. De manera tradicional cuando una persona tiene síntomas de dengue se hacen una serie de pruebas (hemogramas, conteo plaquetas, detección de anticuerpos, etc…) que pueden dar indicio de la infección (ya que no detectan el virus, sino posibles respuestas del cuerpo) y que pueden variar mucho entre una y otra persona.

http://www.imgm-index.de/images/rna_isolation.jpgSin embargo, después de años de estudios y gracias a los avances de la biología molecular y la virología, ha sido posible desarrollar técnicas directas para la detección del dengue basadas en la amplificación y detección del material genético del virus. La tecnología molecular en la detección y estudio del dengue ha venido implementándose en países donde esta enfermedad es una prioridad (endémicos) como Brasil, Cuba, India, Filipinas entre otros, y para confirmar casos ¨importados¨ en Estados Unidos; la buena noticia es que ahora  la República Dominicana tiene a su disposición esta tecnología de punta para detectar la infección por dengue.

En ese sentido, es para mi de gran satisfacción formar parte del equipo del Centro de Estudios Moleculares (CEM)  que pone a disposición de toda la población dominicana la Detección molecular del virus del dengue, prueba que permite hacer un diagnóstico de dengue dentro de los cinco primeros dias de iniciados los síntomas, altamente sensible y específica, ya que se basa en la amplificación del genoma del virus.

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Para ver el brochure completo puede hacer click aquí

Algunas de las ventajas son:

  1. Es una prueba altamente sofisticada que permite detectar el virus en la sangre de una persona dentro de los cinco primeros dias de iniciada la infección.
  2. Este método presenta el más alto grado de sensibilidad y especificidad, ya que se amplifica y detecta el virus del dengue.
  3. Se presenta un resultado positivo al inicio de la fase sintomática de la infección, mientras las pruebas inmunológicas deben hacerse después de quinto o sexto día de iniciados los síntomas, dependiendo de la respuesta inmune propia de cada persona.
  4. Solo se requiere una muestra de sangre, otras pruebas indirectas requieren de dos o más muestras en diferentes dias.
  5. Se detecta la infección por cualquiera de los cuatro serotipos del dengue.

Para más información puede llamar a: 809 688 0641en  Santo Domingo y  809 582 2136  en Santiago

 


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Evolución molecular del virus del dengue: mucho por investigar y descubrir

El dengue es actualmente,  la enfermedad más importante entre las virales transmitidas por artrópodos, y constituye una prioridad en salud pública en los países tropicales y subtropicales, siendo probablemente después de la malaria la más relevante. Después de la segunda guerra mundial, se ha expandido a casi todo los territorios tropicales y subtropicales del mundo, y últimamente amenaza con establecerse en área no tropicales.

http://www.phac-aspc.gc.ca/tmp-pmv/2007/gfx/dengue_map06sm_e.gif

http://www.microbiologybytes.com/virology/3035pics/dengue.jpgEl dengue es una infección viral, causada por arbovirus, específicamente por cuatro flavivirus cercanamente relacionados, DEN-1 DEN-2. DEN-3 y DEN-4. Los cuatro serotipos pueden producir indistintamente un cuadro clínico que varía desde una forma leve,   fiebre de dengue o dengue clásico (DC), hasta una condición severa: fiebre hemorrágica por dengue o dengue  hemorrágico (DH), o síndrome de choque por dengue (SCD). Este virus es transmitido al hombre por mosquitos vectores, principalmente Aedes aegypti.

De acuerdo con la OPS una de las líneas de investigación estratégicas en la lucha contra el dengue, es  el estudio de las características moleculares del virus del dengue (VD), desde identificación de serotipos circulantes hasta la epidemiología molecular y evolución del VD, y su relación con el impacto que tienen en cada país o región afectada.

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Microbiología: El paso de lo¨tradicional¨ a lo ¨molecular¨

http://www.microbiology.org.uk/images/Listeria%20sp.jpgHace un par de años en una charla acerca de nuevas tecnologías en microbiología, presencie y participe en un debate que se planteó entorno a la afirmación de que los métodos moleculares y la tecnología reemplazarían los métodos tradicionales de hacer microbiología en muchas áreas (clínica, alimentos, industrial, ambiental, etc…).

Quienes afirmaban que los métodos tradicionales se quedarían en el largo plazo y que probablemente algunas cosas podrían trabajarse a la par, argumentaban que a pesar de que nuevas tecnologías son muy útiles, versátiles, rápidas, efectivas y con grandes ventajas en sensibilidad y especificidad sobre los métodos tradicionales, las metodologías moleculares no podrían implantarse debido a su costo.

http://biology.kenyon.edu/BMB/mbio3.jpgEn este momento me pareció algo coherente, teniendo en cuenta que en nuestros países en desarrollo no existen grandes presupuestos para desarrollo y tecnología, los sistemas son un poco precarios, y a veces lo urgente no permite resolver lo importante, sin embargo, hoy creo que este argumento del costo es relativo.

Es claro, que en principio la introducción de nuevas tecnologías, como estrategias moleculares, con todas las ventajas que tienen sobre métodos desarrollados a principios del siglo pasado, representa dinero, tiempo, infraestructura, entrenamiento y capacitación de personal. Sin embargo, si se hace un análisis más allá de lo inmediato, a mediano y largo plazo se puede observar que es un asunto de costo-beneficio.

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PCR en tiempo real. Una de las mejores herramientas moleculares.

Desde que el controvertido premio nobel Kary Mullis en 1986 describió la PCR (Polymerase Chain Reaction), poderosa herramienta en biología molecular, sin la cual no se hubiesen logrado avances en la ciencia tales como el proyecto genoma humano, el descubrimiento de genes asociados a enfermedad, y la identificación de nuevos agentes infecciosos; tal vez el mayor avance que se ha logrado es el desarrollo de la real time PCR o PCR en tiempo real ( rT-PCR, qRT-PCR, PCRrt).

http://www.dnsffaa.gub.uy/GCU/adn3.gifLa reacción de PCR en si, se refiere a la amplificación enzimática de un fragmento de ácido nucleico (DNA o RNA). El montaje de una PCR tradicional requieren tres partes: extracción y purificación del DNA o RNA (Pre-PCR), la amplificación o PCR en si (anidada, múltiplex, asimétrica, asociada a transcripción reversa, etc…), y la visualización (post-PCR). Es decir, una vez finalizada la amplificación (PCR) como tal, se deben realizar diferentes procesos para hacer la detección y/o cuantificación de los productos de amplificación (amplicones), por lo que este tipo de reacción se considera de punto final, presentado algunas desventajas.

En la búsqueda de una reacción que permitiera cuantificar la cantidad de ácidos nucleicos al tiempo que se realizaba su amplificación, se desarrolló la rT-PCR, denominada en principio PCR cinética (Higuchi, 1993).

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Virus, un reto para la taxonomía

http://micro.magnet.fsu.edu/cells/viruses/images/bacteriophage.jpgLa virología, una ciencia relativamente joven pero cuyo avance en los últimos 20 años ha sido vertiginoso, ha ido revelando muchas de las característica de estos seres, los virus; algunos dan una definición simple, un ácido nucleico envuelto en proteínas, otros los han definido como la brecha entre lo inerte y lo vivo.

A través del estudio de los virus se han revaluado varias teorías consideradas casi dogmas en las ciencias:

  • El DNA es la única molécula que puede contener la información genética, después del descubrimiento de los virus RNA este concepto tuvo que cambiarse.
  • La información génetica fluye de DNA-RNA-Proteínas, también gracias al descubrimiento de los retrovirus se comprobó que puede fluir en sentido de RNA-DNA y/o RNA-proteína directamente.

Esta área de las ciencias ha resultado un desafío para nosotros, acostumbrados a clasificar. Esta es la tarea del International Committee for Taxonomy of Viruses (ICTV). La cual considera a los virus como biosistemas elementales con algunas características de los seres vivos, esto es:

  1. Los virus tienen genes, se replican, evolucionan, se adaptan a los hospederos y al ambiente, sin embargo, no pueden generar, capturar y almacenar energía, por lo que no son funcionales fuera de las células hospederas.
  2. Aunque son patógenos, no se pueden considerar microorganismos patógenos, ya que no son seres vivos.
  3. Un virus pasa a ser parte de un sistema vital cuando infecta una célula y su material genético se integra a esta. [Continuar leyendo →]


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Creando seres vivos

http://resistir.info/varios/imagens/biologia_sintetica.jpg

Publicado por Janneth Pinzón en  la edición del 19 de agosto de 2007 del Listin Diario, Lecturas de Domingo, Sección Ciencia.

¨Por primera vez Dios tiene competencia¨ expresión usada por Pat Mooney, del grupo ETC (Group on Erosion, Technology and Concentration) al referirse a la Biología sintética. Rama relativamente reciente de la investigación, que fusiona las ciencias naturales con la ingeniería, cuyo objetivo es el diseño y construcción de nuevos sistemas biológico que no existen en la naturaleza, así como el rediseño de los ya existentes.

No se trata del estudio de los seres vivos como tal, sino de la creación de nuevos organismos programables, así como de nuevas rutas metabólicas, es decir, la generación de microorganismos a la carta que se comporten como pequeños ordenadores.

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Un ¨dogma¨central caido

Desde que escuche en alguna clase con mucha solemnidad¨ dogma central de la biología molecular¨ me pregunte ¿Un dogma en las ciencias biológicas? ¿De dónde salio?. La palabra dogma me traía a la memoria las clases de religión en el colegio católico dónde estudie, la fé, las revelaciones de Dios que no son susceptibles de discusión, una verdad irrefutable, algo que no tiene nada que ver con la ciencia.

Y qué es ….¨dogma, una doctrina sostenida por una religión u otra organización de autoridad que no admite réplica¨. (http://es.wikipedia.org/wiki/Dogma)

http://gslc.genetics.utah.edu/es/units/basics/transcribe/imEl ¨dogma¨ de la biología molecular fue expresado por el reconocido científico ganador de premio nobel Francis Harry Compton Crick, en el Simposio de la Sociedad de Biología Experimental de 1957, haciendo referencia al postulado de que la información genética fluye de manera unidireccional: de ADN se copia ARN y luego se traduce a proteína; parece ser que con el fin de llamar la atención Crick le dio esta denominación a su teoría, y nos dio un dogma ¨científico¨en el siglo XX.

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