Mida respuesta genómica a la infección conduce antes, diagnóstico preciso

Abril 15, 2016 Admin Salud 0 1
FONT SIZE:
fontsize_dec
fontsize_inc

Investigadores de Duke están tratando de tecnologías genómicas - no el aislamiento de bacterias o virus - para detectar y diagnosticar enfermedades infecciosas como la gripe y Staphylococcus rápidamente.

Dos estudios que aparecen en línea el 9 de enero de 2013, tanto en la revista PLoS ONE, muestran un patrón de información genómica de los individuos infectados pueden ser utilizados para determinar la causa de la infección.

"Las pruebas de diagnóstico para enfermedades infecciosas tradicionales se basan en la detección de patógenos específicos que causan enfermedades. Así que encontrar justo lo que estás buscando", dijo Geoffrey Ginsburg, MD, PhD, autor principal de ambos estudios y director de la medicina genómica a Instituto Duke de Ciencias del Genoma y Política y profesor de medicina.




Identificar la guía culpable patógeno la opción de tratamiento para los pacientes que sufren; Sin embargo, estas pruebas tradicionales para las enfermedades infecciosas pueden tardar varios días y tienen diferentes niveles de precisión.

"Debido a que los seres humanos ya tienen sistemas sólidos que reconocen y tratan de protegerse de los organismos infecciosos, podemos tomar ventaja de los sistemas de" respuesta "para distinguir entre los agentes patógenos?" Preguntó Ginsburg.

La reacción del cuerpo a la infección, o respuesta del huésped, se puede medir el uso de tecnologías en todo el genoma que analizan los genes humanos que las infecciones. Los científicos pueden utilizar las "firmas genómicas" resultantes para clasificar y diagnosticar enfermedades infecciosas basándose en la respuesta del huésped, sin la necesidad de probar para un patógeno específico. El enfoque es particularmente atractivo para detectar la influencia como una firma genómica puede identificar nuevas cepas de la gripe que surgen a menudo, pero no se puede detectar con pruebas de diagnóstico existentes.

"La pandemia de H1N1 2009 puso de relieve las limitaciones del análisis de patógenos tradicional basada", dijo Christopher W. Woods, MD, MPH, profesor asociado de medicina, la patología y la salud global de la Duke y autor principal del estudio de la influencia. "Una prueba que puede identificar a los individuos expuestos a la gripe antes de la aparición de los síntomas sería un importante y útil para orientar las decisiones de tratamiento, particularmente con medicamentos antivirales limitada."

Woods y sus colegas intentaron desarrollar una prueba con dos cepas de la gripe. Se inocularon 41 participantes con los virus H1N1 o H3N2 ya sea, y analizando sus muestras de sangre para probar la respuesta del huésped usando una variedad de tecnologías en todo el genoma.

La respuesta del huésped a las dos cepas diferentes fue similar, y se unió en un solo genómica firma apodado el factor de influencia. El Factor de Influencia distinguió personas como infectado o no infectado con la gripe con el 94 por ciento de precisión, y podría ser utilizado para probar múltiples cepas.

Además, los investigadores detectaron el factor de influencia antes de participantes desarrollaron completamente síntomas de la gripe, ya a las 29 horas después de la exposición al virus y aproximadamente 40 horas antes del desarrollo de síntomas de pico.

El diagnóstico precoz de la gripe podría tener varias ventajas alcance. Las personas enfermas pueden tomar la decisión de quedarse en casa y descansar, lo que podría limitar la gravedad de la enfermedad y la transmisión. Además, usted puede comenzar a tomar medicamentos antivirales, que son más eficaces cuando se toman temprano.

Los investigadores también probaron el factor de influencia en un mundo real con el establecimiento de la enfermedad adquirida de forma natural: el servicio de urgencias del Hospital de la Universidad de Duke. Se analizaron muestras de sangre de 36 pacientes con casos confirmados de gripe H1N1 durante la pandemia de 2009; el factor que influye distingue entre los individuos infectados por el H1N1 y no infectados con una precisión del 92 por ciento.

En un segundo estudio con un enfoque similar, los investigadores de Duke encontraron un factor genómico para el diagnóstico de Staphylococcus aureus, estafilococos o, una infección bacteriana común. Al igual que con las pruebas de influencia, métodos convencionales de diagnóstico implican la cultura staphylococcus para el patógeno específico, lo que deja espacio para el error y, a menudo tarda demasiado tiempo.

"Nuestras técnicas de identificación actuales se basan bacteriana aislar el organismo a partir de la cultura. A pesar de que la prueba del tiempo, las culturas son lentos, que tienen un promedio de varios días", dijo el autor del estudio Vance G. Fowler, MD, MHS , profesor de medicina y especialista en enfermedades infecciosas en Duke. "Durante este tiempo, los médicos se ven obligados a hacer conjeturas acerca de cómo tratar a los pacientes, a menudo sobre-tratamiento con un gran cóctel de antibióticos potentes.

"Estos antibióticos pueden reproducirse resistencia, y también pueden ser costosos y tienen efectos secundarios. La reducción del tiempo de diagnóstico, lo que permitiría el uso de antibióticos más específicos, podría ayudar a los médicos a tomar mejores decisiones antes del tratamiento."

Investigadores de Duke estudiaron ratones infectados con Staphylococcus o bacterias E. coli para medir la respuesta del huésped a la infección. Una firma genómica, derivado de un análisis de muestras de sangre, los ratones infectados con Staphylococcus distinguirse de los infectados con E. coli y los que no están infectados con una precisión de 95 por ciento.

Los investigadores luego estudiaron muestras de sangre de pacientes adultos con infecciones bacterianas que acudieron al servicio de urgencias del Hospital Universitario de Duke. El uso de la expresión génica de los pacientes, los investigadores diferencian de los que no tienen aquellos con infección por Staphylococcus con una precisión del 97 por ciento. Los resultados también se replicaron en pacientes pediátricos, con la genómica Firmas ayudan a diagnosticar con precisión las infecciones por estafilococos alrededor del 95 por ciento del tiempo.

"Este estudio muestra que la respuesta del huésped a la infección bacteriana puede ser explotado como una estrategia de diagnóstico potencial, reduciendo el tiempo requerido para establecer un diagnóstico y evitar el uso de antibióticos innecesarios", dijo Fowler.

El objetivo a largo plazo de esta investigación es el desarrollo de nuevas herramientas de diagnóstico que utilizan los patrones de expresión de genes de acogida para identificar rápidamente la infección de un paciente.

"Estos estudios muestran que el análisis de los factores genómicos muestran promesa para la detección precoz y el diagnóstico preciso de la gripe y el estafilococo", dijo Ginsburg. "El trabajo adicional está en marcha para desarrollar los medios más prácticos de la utilización de estas pruebas en un entorno clínico."

Además Ginsburg y Woods, investigadores de Duke gripe incluyen Miqueas T. McClain, Minhua Chen, Aimee K. Zaas, Timothy Veldman, Elizabeth Ramsburg, Joseph E. Lucas, y Lawrence Carin. Otros investigadores están Bradly P. Nicholson del Centro Médico VA en Durham; Jay Varkey de la Universidad de Emory; Stephen F. Kingsmore del Centro Nacional de Recursos Genómicos; Huang Yongsheng y Alfred O. Hero III Universidad de Michigan; Robert Lambkin-Williams y Anthony G. Gilbert de Retroscreen Virología; Seth W. Glickman y la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill.

Los investigadores de Duke que participan en el estudio incluyen estafilococo Ginsburg, Fowler y Woods, junto con Sun Hee Ahn, Efraín L. Tsalik, Derek Cyr, Zhang Yurong, Aimee K. Zaas, Tim Veldman y Lucas. Jennifer C. van Velkinburgh van Iniciativa Velkinburgh de Colaboración para la Investigación Biomédica; Raymond J. Langley Lovelace Respiratory Research Institute; Seth W. Glickman y Charles B. Cairns de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill; Emanuel P. Ríos y Ronny M. Otero del Hospital Henry Ford; y sus hijos Stephen F. Kingsmore Mercy Hospitales y Clínicas también contribuyeron a esta investigación.

La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) financió el estudio a través del contrato N66001-07-C-2024 influencia. El estafilococo estudio fue financiado por los Institutos Nacionales de Salud (R01-AI068804, K24-AI093969, 5U01AI066569-05 y 3U01AI066569-05S1) y la Fundación Wallace H. Coulter.

(0)
(0)

Comentarios - 0

Sin comentarios

Añadir un comentario

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Caracteres a la izquierda: 3000
captcha