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Sondas fluorogénicas para la detección rápida de Mycobacterium
tuberculosis
La tuberculosis, aunque sea una enfermedad prevenible, se cobra en el mundo tres
vidas cada minuto, siendo la segunda causa de mortalidad de una enfermedad
infecciosa en el mundo.
Los métodos actuales para la detección de Mycobacterium tuberculosis (Mtb)
consumen mucho tiempo o requieren instrumentos costosos y
por lo tanto no son adecuados para el diagnóstico en el punto
de atención a los enfermos. Los autores de este artículo, entre
ellos el químico Jianghong Rao of Stanford y el microbiologo
Jeffrey Cirillo of Texas A&M Health Science Center in Bryan e
investigadores de la Universidad de Stanford, han publicado
(julio 2014) el diseño, la síntesis y la evaluación de sondas fluorogénicos con alta
especificidad para BlaC, un biomarcador expresada por Mtb. La sonda fluorogénica
denominada CDG-3, que se ilumina cuando se descompone, se basa en una
cefalosporina con sustituciones en las posiciones 2 y 7 y más de 120.000 veces
selectiva que la β-lactamasa más común TEM-1. Hasta ahora, no ha sido posible
dirigir una enzima específica para el diagnóstico de tuberculosis. La CDG-3 puede
detectar 10 unidades formadoras de colonias de la cepa atenuada de BCG
Mycobacterium bovis BCG en el esputo humano en la presencia de altos niveles de
contaminación de β-lactamasas expresadas por otras cepas bacterianas clínicamente
prevalentes.
En un estudio con 50 muestras clínicas, publicado en el Angewandte Chemie
International Edition, la CDG-3 detecta la tuberculosis, en el plazo de menos de una
hora, con un 90% de sensibilidad y 73% de especificidad en relación con el cultivo de
Mtb, lo que demuestra su potencial como una prueba de bajo costo en el punto de
atención para su uso en áreas limitadas de
recursos. La visión clásica microscópica por tinción
tiene solo un 50-60 de sensibilidad.
Rao y Cirillo están ahora trabajando con la
compañía de diagnóstico GBDbio en Temple,
Texas, para desarrollar un dispositivo portátil de
De Jeffrey Cirillo
Cirilo
sobremesa, el TB REaDTM, alimentado por batería, que mide la fluorescencia
procedente de la descomposición de la sonda CDG-3. El proceso es muy sencillo, solo
un paso: se toma la muestra de esputo, se trata con la solución y se pone en el interior
del lector, donde una cámara interior detecta la reacción entre la muestra y la solución
que produce luz o no (infección, no infección). La compañía espera que el dispositivo
esté listo en el año 2015 y que el coste de cada test esté alrededor de 5 USD.
Cheng Y, et al. Fluorogenic probes with substitutions at the 2 and 7 positions of cephalosporin
are highly blaC-specific for rapid Mycobacterium tuberculosis detection. Angew Chem Int Ed
Engl 2014 July [epub ahead of print] doi: 10.1002/anie.20140524.
Xie H, et al. Rapid point-of-care detection of the tuberculosis pathogen using a BlaC-specific
fluorogenic probe. Nature Chemistry 2012; 4: 802-809.
Texas A&M University Health Science Center. "Low-cost TB test means quicker, more reliable
diagnosis for patients." ScienceDaily. ScienceDaily, 7 July 2014. (Article by Holly Lambert)
<www.sciencedaily.com/releases/2014/07/140707103747.htm>.