Los virus y bacterias se suelen detectar mediante test basados en sus datos genéticos, pero en el futuro se podrían identificar de otra manera: por sus vibraciones. Usando sensores optomecánicos, investigadores del CSIC han logrado medir la frecuencia de resonancia de una sola bacteria, una información muy valiosa para conocer sus características y el tipo al que pertenece.

Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han descubierto que las bacterias vibran y que a partir de su frecuencia de resonancia se podría detectar e identificar las características y tipo de cualquier microorganismo.

Los científicos han logrado medir por primera vez la frecuencia de resonancia de una sola bacteria mediante dispositivos optomecánicos (que miden luz y movimiento), observando que vibran cientos de millones de veces por segundo.

Por primera vez se ha medido la frecuencia de resonancia de una sola bacteria mediante dispositivos optomecánicos, observando que vibran cientos de millones de veces por segundo.

La frecuencia de resonancia del microorganismo aporta valiosa información sobre sus características, de modo que permite diferenciarlo. Este hallazgo, publicado en la revista Nature Nanotechnology, abre la puerta a lograr futuros dispositivos que puedan detectar, de forma universal, a gran escala y con alta sensibilidad, la presencia de cualquier virus o bacteria en una muestra.

Hasta ahora, los test de detección, como los que se emplean con el coronavirus que causa la COVID-19, se basan en las características genéticas de cada microorganismo, por lo que solo son capaces de hallar los virus o bacterias para los que han sido diseñados.

Dispositivos universales

Pero con la nueva tecnología, basada en las propiedades biofísicas de los microorganismos, los dispositivos serían universales y podrían localizar cualquier tipo de virus o bacteria a partir de la medición de la frecuencia de resonancia a la que vibran, que revela información sobre su forma, tamaño o rigidez, que son como las señas de identidad da cada microorganismo.

La frecuencia de resonancia del microorganismo aporta valiosa información sobre sus características y señas de identidad

 ?La pandemia de SARS-CoV-2 ha ocasionado que se hable mucho de las pruebas para detectar los virus, como los tests rápidos y las PCR?, indica el investigador del CSIC Javier Tamayo de Miguel, del Instituto de Micro y Nanotecnología, que ha coliderado el estudio junto a Eduardo Gil.

 ?Todas estas pruebas tienen en común que van dirigidas a especies concretas; cada test es capaz de detectar solo el virus o los virus para los que está diseñado ?añade?. El idóneo tendría que ser universal, capaz de detectar e identificar cualquier virus presente en una muestra?.

La alternativa a los métodos genéticos son los métodos biofísicos. Esto quiere decir que, si se pudieran medir las propiedades físicas de partículas virales o bacterias de una muestra, se podría identificarlas, porque cada especie viral tiene unas propiedades características.

Propiedades físicas de virus y bacterias pueden ser la forma, la masa, el tamaño o la rigidez (grado de deformabilidad de las partículas). Toda esta información se refleja en el modo en que una de estas partículas biológicas vibra a su frecuencia de resonancia.

Un doble hito

?Por primera vez hemos medido la frecuencia de resonancia de una sola bacteria?, destaca al investigador, ?y este descubrimiento supone un doble hito: descubrir que las bacterias vibran a frecuencias características y cada cuanto lo hacen, y por otro lado, hacerlo al nivel de una sola partícula?, detalla Tamayo.

Se abre la puerta a futuros dispositivos que puedan detectar, de forma universal, a gran escala y con alta sensibilidad, la presencia de cualquier virus o bacteria en una muestra.

Eduardo Gil ofrece más datos: ?Para hacerlo, hemos usado nanodipositivos optomecánicos que han recibido mucho interés científico por su capacidad para medir desplazamientos inferiores al tamaño de un átomo. Esta precisión se consigue gracias a la capacidad de estos dispostivos de almacenar la luz y acoplar los fotones a sus modos mecánicos (fonones)?.

Proyecto VIRUSCAN

Desde hace tres años, el equipo de Tamayo colabora con en el Hospital La Paz y el Hospital Doce de Octubre, de Madrid, y con varios grupos de Francia, Holanda, Alemania y Grecia, expertos en diferentes aspectos tecnológicos en el proyecto europeo VIRUSCAN.

El objetivo de VIRUSCAN es construir un detector universal de virus y bacterias basados en esta tecnología. Este es el primer paso en una tecnología que necesitará años de desarrollo. El primer prototipo debería estar listo a finales del próximo año, y aunque será una tecnología embrionaria, se espera que se pueda aplicar en hospitales en un futuro.

abril 19/2020 (SINC)

Referencia Bibliográfica:

Tamayo, Javier; Gil-Santos, Eduardo, et al. ?Optomechanical detection of vibration modes of a single bacterium?. Nature Nanotechnology, 2020. DOI: 10.1038/s41565-020-0672

La revista Science, ha publicado un estudio que modeliza las futuras estrategias de distanciamiento social para frenar la pandemia por COVID-19. Los expertos afirman que podría ser necesario alternar estas medidas hasta 2022 y  apuntan que la incidencia total del virus hasta 2025 dependerá de la duración de la inmunidad humana, de ahí la necesidad de realizar estudios serológicos lo antes posible.

Desde el comienzo del brote mundial de COVID-19, la sociedad se pregunta si el SARS-CoV-2 permanecerá en la población humana después de esta etapa pandémica inicial o podrá erradicarse como pasó con la epidemia de SARS de 2002.

Sin tratamientos farmacéuticos disponibles, las intervenciones se han centrado en el rastreo de contactos, la cuarentena y el confinamiento. La intensidad, duración y urgencia requeridas de estas respuestas dependerán tanto de la forma en que se desarrolle esta primera ola como de la propagación posterior del virus.

Un nuevo estudio sobre la dinámica de transmisión y la modelización de futuras estrategias de distanciamiento social, publicado esta semana en la revista Science, apunta que la incidencia total hasta 2025 del SARS-CoV-2 dependerá de la duración de la inmunidad, de la que los científicos saben poco por ahora.

Los expertos plantean la posibilidad de que se necesiten repetidas medidas de distanciamiento social para manejar las hospitalizaciones y muertes por COVID-19 al menos hasta 2022

Los autores de la Escuela de Salud Pública de la Universidad de Harvard, Estados Unidos,  reclaman, por tanto, que se realicen de forma urgente estudios serológicos longitudinales, como el que España plantea iniciar esta semana, para determinar el grado de inmunidad de la población, y si esta disminuye y a qué ritmo.

Basándose en proyecciones de posibles escenarios de propagación del virus, el trabajo sugiere que, si bien el distanciamiento social puede suprimir muchos casos críticos, la infección resurgirá una vez que se levanten estas medidas recargando de nuevo los hospitales.

Así, los expertos plantean la posibilidad de que se necesiten repetidas medidas de distanciamiento social para mantener niveles manejables de hospitalizaciones y muertes por COVID-19 durante varios años, al menos hasta 2022.

?Las medidas de distanciamiento social puntuales probablemente sean insuficientes para mantener los casos dentro de los límites de la capacidad de cuidados intensivos en Estados Unidos?, explicó en rueda de prensa Stephen M. Kissler, uno de los especialistas que dirigió la investigación. ?Por lo tanto, en ausencia de otros tipos de tratamientos parecen necesarios los períodos de distanciamiento social intermitentes?.

Probablemente será un virus estacional

Los expertos en salud pública consideran cada vez más improbable que el SARS-CoV-2 siga a su primo más cercano, el SARS-CoV-1, que fue erradicado después de causar una breve pandemia que duró desde 2002 hasta 2003.

En cambio, la transmisión podría asemejarse a la de la gripe pandémica y circular por temporadas. Por eso, conocer la probabilidad de este escenario es clave para montar una respuesta efectiva.

Para Rowland Kao, profesor de Epidemiología Veterinaria y Ciencia de Datos en la Universidad de Edimburgo, ?a medida que la pandemia disminuye, un posible resultado es que el número de casos disminuya lo suficiente como para que la enfermedad sea erradicada. De no ser así, la COVID-19 volverá?.

El factor clave que modula la incidencia del virus en los próximos años es la velocidad a la que disminuye la inmunidad del virus, un factor que aún está por determinar.

Utilizando datos sobre la estacionalidad de coronavirus humanos conocidos y suponiendo cierta inmunidad cruzada entre el SARS-CoV-2 y otros virus de la misma familia, el equipo de Harvard construyó un modelo para analizar cuánto tiempo deben mantenerse las medidas de distanciamiento social, proyectando la potencial dinámica de la enfermedad en los siguientes cinco años.

Basándose en sus simulaciones, el factor clave que modula la incidencia del virus en los próximos años es la velocidad a la que disminuye la inmunidad del virus, un factor que aún está por determinar. No obstante, el equipo advierte de que, en todos los escenarios simulados, incluido el distanciamiento social único e intermitente, las infecciones resurgen cuando se levantan las medidas de distanciamiento social simuladas.

Según los autores, ?cuando el distanciamiento social se relaje y al aumentar la transmisibilidad del virus en otoño, puede producirse un intenso brote invernal, que se superponga a la temporada de gripe y supere la capacidad de los hospitales?.

El trabajo publicado en Science, modela otro escenario posible en el que se muestra un resurgimiento del SARS-CoV-2 en un futuro tan lejano como 2025. ?Las nuevas terapias podrían aliviar la necesidad de un distanciamiento social riguroso, pero en su ausencia, la vigilancia y el alejamiento intermitente tendrían que mantenerse hasta 2022?, argumentan.

Para los autores, esto daría tiempo a los hospitales a aumentar la capacidad de sus cuidados intensivos y permitiría que la inmunidad de la población se incrementara. ?Es fundamental distinguir entre esos escenarios para formular una respuesta de salud pública eficaz y sostenida?, afirman.

No obstante, es importante recalcar que este estudio sugiere posibles hipótesis en lugar de hacer predicciones firmes. Según Mark Woolhouse, profesor de Epidemiología de Enfermedades Infecciosas de la Universidad de Edimburgo, ?es un excelente estudio que utiliza modelos matemáticos para explorar la dinámica de COVID-19 durante varios años. Pero es importante reconocer que se trata de una guía; coherente con los datos actuales pero basada en una serie de supuestos que aún están por confirmar?.

?Es un excelente estudio, coherente con los datos actuales pero basado en una serie de supuestos que aún están por confirmar, por lo que debe considerarse con cautela?

?Como predicción de futuro debe considerarse con cautela, a pesar de la excelencia del propio trabajo?, afirma Rowland Kao. ?Pero su valor depende de poder desenmarañar los efectos combinados de tres factores que se producen simultáneamente (inmunidad de la manada, distanciamiento social y estacionalidad); algo que resulta sumamente difícil?.

Además, habrá que tener en cuenta que otras intervenciones adicionales, como la ampliación de la capacidad de los cuidados intensivos y una terapia eficaz (con fármacos o vacunas), mejorarían el éxito del distanciamiento intermitente y acelerarían la adquisición de la inmunidad de la manada.

?Una debilidad del documento es que los autores no modelan las intervenciones sociales específicas, como las dirigidas a subconjuntos de la población, lo que se conoce como segmentación? o las destinadas a proteger a las personas más vulnerables a la enfermedad, el llamado blindaje?, añade Woolhouse.

?Y en ausencia de tratamientos o vacunas, la segmentación y el blindaje ofrecen formas de minimizar los impactos más amplios del distanciamiento social. Eso será aún más importante si, como sugiere este trabajo, vamos a vivir con COVID-19 durante mucho tiempo?, termina.

Necesidad de estudios de seroprevalencia

Por último, los autores dejan claro la necesidad urgente de estudios serológicos longitudinales para determinar el alcance y la duración de la inmunidad contra el SARS-CoV-2. Los resultados serán muy valiosos para tratar de entender lo que sucederá con el nuevo virus en los próximos años.

Los estudios serológicos van a ser muy importantes para comprender el alcance de la inmunidad de la población; el grado y la velocidad con la que disminuye

?Estos análisis son especulaciones importantes y presentan un fuerte argumento a favor de la necesidad tanto de pruebas serológicas extensas para determinar cuán extendida podría ser la inmunidad, como de una mejor comprensión del tiempo que los individuos retendrán la inmunidad después de la infección?, afirma por suparte Kao.

 ?Los estudios serológicos van a ser muy importantes para comprender el alcance de la inmunidad de la población; el grado y la velocidad con la que disminuye. Cuando se conozcan, esos factores tendrían que ser incluidos en estos modelos?, insisten. ?Incluso en el caso de una aparente eliminación se debe mantener la vigilancia, ya que podría darse un resurgimiento del contagio incluso ya en 2024?.

abril 19/2020 (SINC)

Referencia:

Kissler; C. Tedijanto; E. Goldstein; Y.H. Grad; M. Lipsitch. Projecting the transmission dynamics of SARS-CoV-2 through the postpandemic period. Science, 14 de abril de 2020 DOI: 10.1126/science.abb579

La situación actual de la epidemia causada por la COVID-19 supone una prueba para todo el sistema de salud. Ricardo Martino Alba, experto en cuidados paliativos del Hospital Infantil Universitario Niño Jesús de Madrid, analiza cómo influye en los profesionales, pacientes y familias esta situación y afirma cómo la fragilidad del ser humano debe ser el eje central de la atención sanitaria.

Según Ricardo Martino, esta pandemia está sometiendo a examen nuestra humanización.

La velocidad de instauración de la pandemia por COVID-19, la aparición constante de nuevos casos, la gravedad de muchos de ellos y la mortalidad que origina hacen que adquiera dimensiones de catástrofe, es decir, de una gran desproporción entre las necesidades de atención sanitaria y los recursos disponibles.

Así, algunas sociedades científicas plantearon la posibilidad de realizar un triaje entre los pacientes para acceder a determinados recursos de cuidados intensivos, especialmente la ventilación mecánica invasiva. En algunos documentos se incluían factores como la edad, la capacidad cognitiva y la autonomía funcional como criterios para incluir o excluir el ingreso en cuidados intensivos.

Con la evolución de la pandemia, se redactaron protocolos de actuación para la organización y estratificación de la asistencia, llegando a extrapolar estos criterios de edad o discapacidad para decidir si el paciente era subsidiario de atención en el hospital o debía permanecer en su hogar o en su residencia.

Algunas sociedades científicas plantearon la posibilidad de realizar un triaje entre los pacientes para acceder a determinados recursos de cuidados intensivos. Sanidad intentó acabar con cualquier tipo de discriminación.

Además, los requisitos de atención y aislamiento en los hospitales plantearon que el paciente fuera autónomo funcionalmente para poder ser ingresado. Con todo esto, en muchos medios de comunicación el mensaje ha sido ?los mayores de 80 años no ingresarán en cuidados intensivos?.

Esto ha despertado miedos en los mayores, reacciones entre los familiares y reflexiones entre los profesionales. Recientemente, las autoridades sanitarias han tenido que abordar esta cuestión en un informe del Ministerio de Sanidad sobre los aspectos éticos en situaciones de pandemia:

?Excluir a pacientes del acceso a determinados recursos asistenciales o a determinados tratamientos, por ejemplo, por razón únicamente de una edad avanzada, resulta contrario, por discriminatorio, a los fundamentos mismos de nuestro estado de derecho (art.14 de la Constitución española).

En este sentido, los pacientes de mayor edad en caso de escasez extrema de recursos asistenciales deberán ser tratados en las mismas condiciones que el resto de la población, es decir, atendiendo a criterios clínicos de cada caso en particular. Argumentos semejantes son aplicables con el fin de proscribir cualquier discriminación por motivos tales como la discapacidad en cualquiera de sus manifestaciones, o la que pueden sufrir determinados colectivos de menores de edad.?

El debate del triaje continúa

Parecería, entonces, que el tema está zanjado. Sin embargo, muchas personas de diferentes ámbitos sufren a diario por esta cuestión. En primer lugar, los profesionales. Al final, el peso de la decisión recae en los clínicos, obligados a veces a tomar decisiones en situaciones extremas: en soledad y bajo presión asistencial.

No obstante, la responsabilidad es de todo el sistema sanitario, que debe poner los medios y recursos para que cada paciente reciba lo que necesite. Si la atención y el tratamiento se inician en el propio domicilio o en el centro residencial es menos probable que se den situaciones de sobrecarga extrema a la puerta de una UCI.

?Al final, el peso de la decisión recae en los clínicos, obligados a veces a tomar decisiones en situaciones extremas: en soledad y bajo presión asistencial. Pero la responsabilidad es de todo el sistema sanitario?

Las decisiones difíciles han de ser colegiadas para evitar la unilateralidad y el peso moral y emocional sobre los profesionales.

Por eso, se recomienda la participación de varios profesionales, la constitución de Comités de Apoyo a la toma de decisiones o la participación de los Comités de Ética Asistencial o de consultores en estos procesos.

En segundo lugar, los pacientes. Los niños infectados por COVID-19 que requieren hospitalización son ingresados con un acompañante, sometiendo a ambos a las condiciones de aislamiento pertinentes. Pero, ¿es necesaria la soledad a la que se somete a los pacientes adultos en esta situación?

En tercer lugar,las familias. La separación, la incertidumbre, la dificultad de despedirse en los casos de fallecimiento, la alteración en los procedimientos y en los ritos funerarios, etc. Los tres colectivos (profesionales, pacientes y familias) están haciendo esfuerzos sobrehumanos para afrontar esta situación y compensar las carencias.

Hacer más humana la atención

En los últimos años, la palabra ?humanización?se ha ido extendiendo por los sistemas sanitarios como un mantra, casi como un eslogan publicitario; ha impregnado desde las comunicaciones públicas hasta los contratos de gestión, desglosándose en medidas concretas y evaluables.

?Humanizar requiere poner a la persona en el centro y subordinar los modelos organizativos a su interés; consiste en dar lo que se necesita, especialmente a los más vulnerables?

¿Dónde queda todo eso en un momento en el que el bien colectivo está por encima del individual? Humanizar significa hacer más humana la atención, y eso requiere poner a la persona en el centro y subordinar los modelos organizativos a su interés. Y claro, el bien del individuo es más amplio y, sobre todo, más profundo que el buen tratamiento de la enfermedad.

Significa volver a poner en el centro la fragilidad del ser humano; consiste en darle a cada persona lo que necesita, especialmente a los más vulnerables. Por eso, esta pandemia está sometiendo a examen dicha humanización.

Ricardo Martino Alba es jefe de sección en la Unidad de Atención Integral Paliativa Pediátrica del Hospital Infantil Universitario Niño Jesús de Madrid.

abril 19/2020 (SINC)

Mediante el análisis de 160 genomas completos de SRAS-CoV-2 alojados en la base de datos GISAID (Global Initiative on Sharing Avian Influenza Data), investigadores británicos y alemanes, dirigidos por el genetista Peter Forster, de la Universidad de Cambridge, han reconstruido los caminos evolutivos del coronavirus en humanos a través de sus mutaciones y linajes virales, desde Wuhan a Europa y América.

El estudio, con muestras recogidas entre el 24 de diciembre de 2019 y el 4 de marzo de 2020 y que se publica en Proceedings of the National Academy of Sciences, ha revelado tres ?variantes? distintas que denominaron A, B y C. La variante A, más estrechamente relacionada con el virus encontrado tanto en murciélagos como en pangolines, es descrita como “la raíz del brote”. El nodo B se deriva del A por dos mutaciones: la mutación sinónima T8782C y la mutación no sinónima C28144T que cambia una leucina a una serina. El tipo C difiere de su tipo primario B por la mutación no sinónima G26144T, que cambia una glicina a una valina.

El tipo más cercano al aislado en murciélagos, el A, estaba presente en Wuhan, pero sorprendentemente no era el tipo de virus predominante en la ciudad. El principal virus en el epicentro de la pandemia era el B, que se extendió por Asia Oriental, pero no viajó mucho más allá, lo que, a juicio de los investigadores, implica un ?evento fundador? en Wuhan y una resistencia contra ese tipo fuera de Asia. Esa variante B podría ser el resultado de un cuello de botella genético que ocurre cuando, en el caso de un virus, se establece un nuevo tipo a partir de un pequeño grupo aislado de infecciones.

?Es posible que el virus haya mutado para superar la resistencia fuera de Asia oriental?, razona Forster. ?Parece que vemos una tasa de mutación más lenta en esa zona que en otros lugares en esta fase inicial“. Versiones mutadas del A se han localizado en estadounidenses que vivían en Wuhan, y que parece que lo trasladaron a Estados Unidos, y en australianos. La variante C es la principal en Europa; no se ha detectado en China, pero sí en Singapur, Hong Kong y Corea del Sur.

Vínculos mutacionales

La reconstrucción filogenética del periplo letal del SRAS-CoV-2 ha confirmado y precisado los rastreos que se han ido haciendo en estos meses. Así, el 25 de febrero se informó de que el primer brasileño infectado había estado en Italia; el algoritmo de redes genéticas refleja un vínculo mutacional entre un genoma viral italiano y el del brasileño, correspondiente al tipo C. Otra ruta temprana de infección italiana estaba relacionada con un grupo de Singapur. Se recoge también el caso de un varón de Ontario (Canadá) que había viajado desde Wuhan, en el centro de China, a Guangdong, en el sur, y luego regresó a Canadá, donde enfermó el 27 de enero. Su genoma vírico se ramifica a partir de un nodo ancestral, con variantes de Foshan y Shenzhen, ciudades de la provincia de Guangdong, y ahora coexiste con el de otros norteamericanos infectados (un canadiense y dos californianos).

El único caso de genoma viral mexicano registrado en la red es una infección diagnosticada el 28 de febrero en un viajero mexicano a Italia. El análisis no solo confirma el origen italiano del virus mexicano, sino también que este virus italiano se deriva de la primera infección alemana, documentada el 27 de enero en una persona que trabajaba para la compañía Webasto en Múnich, quien, a su vez, había contraído la infección de un colega chino en Shanghai que había recibido la visita de sus padres de Wuhan. Este viaje viral de Wuhan a México, en solo un mes, ha dado lugar a diez mutaciones en la red filogenética.

Con todo, Forster considera que “hay demasiadas mutaciones rápidas para rastrear cuidadosamente el árbol genealógico COVID-19?; no especifican si tales mutaciones confieren más o menos agresividad al coronavirus. El algoritmo que han usado para visualizar todos los árboles plausibles simultáneamente se empleó inicialmente en Nueva Zelanda, en 1979, para mapear los movimientos de poblaciones humanas prehistóricas a través del ADN. Más tarde, en 1998, el arqueólogo Colin Renfrew, coautor de este estudio, estableció uno de los primeros grupos de investigación en arqueogenética en la Universidad de Cambridge.

Infección temprana

?Esta es la primera vez que se ha utilizado para rastrear las rutas de infección de un coronavirus. La red viral que hemos detallado es una instantánea de las primeras etapas de una epidemia, antes de que los caminos evolutivos del SRAS-CoV-2 se oscurezcan por un gran número de mutaciones. Es como atrapar una supernova incipiente en el acto”. Añade que estos métodos filogenéticos podrían ayudar a predecir los puntos calientes de transmisión y aumento de la enfermedad y a establecer medidas de control.

El equipo ya ha extendido su análisis a 1 001 genomas virales. Una de sus sospechas es que la primera infección y propagación entre humanos del nuevo coronavirus ocurrió entre mediados de septiembre y principios de diciembre.

La Iniciativa Global para Compartir Datos de Influenza Aviar (GISAID) se fundó en 2006 y, desde 2010, depende del Ministerio Federal de Alimentación, Agricultura y Protección al Consumidor de Alemania. Desde diciembre de 2019 también se ha convertido en un depósito genómico del SRAS-CoV-2. A comienzos de marzo disponía de 254 genomas de coronavirus, aislados de 244 humanos, nueve pangolines chinos y un murciélago Rhinolophus affinis de Yunnan (China). Las secuencias habían sido depositadas por 82 laboratorios de todo el mundo. ?Nuestra alineación inicial confirmó un informe anterior de P. Zhou en Nature que indicaba que las secuencias de coronavirus pangolín están pobremente conservadas con respecto al SARS-CoV-2 humano, mientras que el coronavirus de murciélago arrojó una similitud de secuencia del 96,2 %?.

abril 19/2020 (Diario Médico)

Un estudio, publicado en la revista Nature, muestra la restauración parcial de la visión en ratones ciegos mediante un método que genera químicamente nuevos fotorreceptores, encargados de captar las señales luminosas. Los expertos esperan trasladar la terapia a los humanos en 2 o 3 años.

La mayoría de las enfermedades de la retina, como la degeneración macular o la retinopatía diabética, tienen en común la pérdida de fotorreceptores ?las células encargadas de convertir la luz en impulsos nerviosos que el cerebro transforma en imágenes? y conducen a una ceguera irreversible.

Un nuevo estudio, publicado en la revista Nature, revela la restauración parcial de algunos aspectos de la visión en ratones mediante un nuevo método que han patentado. Este consiste en reprogramar químicamente fibroblastos dérmicos ?un tipo de célula que sirve para mantener la estructura entre los tejidos y cicatrizar heridas? hacia células fotorreceptoras similares a las de la retina.

Los científicos recuperaron algunos aspectos de la visión en ratones ciegos mediante un nuevo método que han patentado. Su objetivo es llevarlo a los humanos en 3 años.

?De forma similar a lo que hemos hecho con ratones ciegos, el objetivo es transplantar estas células a la retina de los humanos para restaurar su visión?, afirma Sai Chavala, autor del estudio e investigador del Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad del Norte de Texas, Estados Unidos.

El equipo identificó un conjunto de cinco compuestos para impulsar la conversión de fibroblastos en células tipo fotorreceptoras de varilla (denominadas CiPC y que permiten la visión en luz tenue).

?Son pequeñas moléculas que pueden trasformar la identidad de las células de la piel en células de la retina?, explica a Sinc el investigador. Decidieron utilizar células derivadas de la piel porque son abundantes y de fácil acceso, según el experto, pasando por alto las células madre, ya que estas tardarían más en regenerarse.

Esta tecnología de moléculas pequeñas permite a los científicos generar células de reemplazo de retina en menos de 2 semanas, lo que es más rápido y menos costoso que el uso de células madre ?que pueden tardar más de 6 meses en generarse?, indica Chavala.

Mejoras en la visión de ratones

La expresión genética de las CiPC derivadas de fibroblastos embrionarios de ratón reveló que eran similares a los fotorreceptores de varilla. Los autores trasplantaron entonces las CiPC a los ojos de 14 ratones con degeneración de la retina para comprobar si estas células eran capaces de restaurar el reflejo de la pupila y la visión.

?Esperamos que esto cambie las cosas para los pacientes que sufren degeneración macular, retinopatía diabética y retinitis pigmentosa?, concluye el experto

Para comprobar los resultados, se evaluó a los ratones mediante una prueba de aversión a la luz ?los ratones que no tienen problemas de visión suelen preferir los espacios oscuros?.

Al trasplantar estas células en ratones ciegos, se restauraron parcialmente algunos aspectos de su visión. Encontraron que los seis ratones que habían sido sometidos a un trasplante de CiPC pasaban más tiempo en un espacio oscuro en comparación con un modelo de ratón ciego después de tres y cuatro semanas del trasplante.

¿Cómo sería el futuro tratamiento?

Es la primera vez que se generan fotorreceptores inducidos químicamente. ?Esperamos comercializar la tecnología e iniciar ensayos clínicos en humanos en 3 años?, cuenta Chavala.

El tratamiento implicaría una biopsia de la piel en un individuo con enfermedad retiniana. Dejarían crecer estas células de la piel en una placa de Petri, es decir, los fibroblastos. Luego los convertirían en células similares a la retina usando un ?cóctel químico? que lleva menos de 2 semanas.

Por último, trasplantarían quirúrgicamente las células diseñadas para restaurar la visión. ?Esperamos que esto cambie las cosas para los pacientes que sufren degeneración macular, retinopatía diabética y retinitis pigmentosa?, concluye el experto.

abril 19/2020 (SINC)

Referencia Bibliográfica:

Mahato, B. et al. ?Pharmacologic fibroblast reprogramming into photoreceptors restores vision?. Nature. 15 de abril de 2020.

Las muestras de saliva orofaríngea posterior son una muestra no invasiva más aceptable para pacientes y trabajadores de la salud. A diferencia del síndrome respiratorio agudo severo, los pacientes con COVID-19 tuvieron la carga viral más alta al comienzo de la presentación, lo que podría explicar la naturaleza de rápida propagación de esta epidemia.

En la mayoría de los estudios de infecciones por virus respiratorios, se utiliza un muestreo en serie de hisopos nasofaríngeos o de garganta para controlar la carga viral. Sin embargo, la recolección de muestras de hisopo nasofaríngeo o de garganta puede provocar tos y estornudos, lo que genera aerosoles y es un peligro potencial para la salud de los trabajadores de la salud.

Los científicos de la Universidad de Hong Kong (Pokfulam, Región Administrativa Especial de Hong Kong, China) y sus colegas, llevaron a cabo un estudio de cohorte en dos hospitales en Hong Kong entre el 22 de enero de 2020 y el 12 de febrero de 2020. Incluyeron pacientes con COVID-19 confirmada por el laboratorio. Obtuvieron muestras de sangre, orina, saliva orofaríngea posterior e hisopos rectales. La carga viral en serie se determinó mediante PCR cuantitativa con transcriptasa inversa (RT-qPCR). Los niveles de anticuerpos contra la nucleoproteína interna (NP) del SARS-CoV-2 y el dominio de unión al receptor de la proteína de la espiga de superficie (RBD), se midieron usando un ensayo inmunoenzimático (EIA). La secuenciación del genoma completo se realizó para identificar posibles mutaciones que surgen durante la infección mediante el dispositivo Oxford Nanopore MinION (Oxford Nanopore Technologies, Oxford, Reino Unido).

El equipo informó que la carga viral media en la saliva orofaríngea posterior u otras muestras respiratorias en la presentación fue de 5,2 log10 copias por mL. La carga viral salival fue más alta durante la primera semana después del inicio de los síntomas y posteriormente disminuyó con el tiempo. En un paciente, se detectó ARN viral 25 días después del inicio de los síntomas. Para 16 pacientes con muestras de suero disponibles a los 14 días o más después del inicio de los síntomas, las tasas de seropositividad fueron 94 % para la anti-NP IgG (n = 15), 88 % para la anti-NP IgM (n = 14), 100% para la anti dominio de unión del receptor de la proteína de la espiga superficial (RBD) IgG (n = 16), y 94 % para la IgM anti-RBD (n = 15). Los niveles de IgG anti-SARS-CoV-2-NP o anti-SARS-CoV-2-RBD se correlacionaron con los títulos de anticuerpos neutralizantes del virus.

Los autores concluyeron que la COVID-19 es una infección emergente con muchas incógnitas. Su estudio ha arrojado luz sobre la cinética viral y la respuesta de anticuerpos en pacientes y proporciona evidencia científica para guiar las políticas de control de infecciones y la terapéutica. El estudio fue publicado el 23 de marzo de 2020 en la revista The Lancet Infectious Diseases.

abril 18/2020 (labmedica)