video: A new diagnostic for antibiotic susceptibility testing uses single-molecule DNA counting to determine if urine samples contain resistant bacteria. Here, the antibiotic-treated sample ('treated,' left) shows fewer DNA molecules compared with the same sample without antibiotic ('control,' right), indicating the pathogen is susceptible to the antibiotic. view more
Credit: Ismagilov Lab/Caltech. Chips provided by SlipChip Corp
Un grupo de científicos han sido los primeros en crear un método para detectar la susceptibilidad a antibióticos contra las infecciones del tracto urinario en menos de 30 minutos, lo que podría permitir el diagnóstico y la indicación de un tratamiento eficaz en una sola visita médica. Las infecciones del tracto urinario son causantes de casi 8 millones de consultas médicas de atención primaria cada año (y casi siempre requieren antibióticos), pero la emergencia de la resistencia bacteriana continúa siendo una amenaza cada vez mayor para la salud mundial, al causar que muchos antibióticos no sean eficaces. En busca de un método más rápido para evaluar la respuesta de una bacteria frente a los antibióticos, Nathan Schoepp et al. utilizaron una técnica de amplificación y cuantificación de una única molécula de ADN de alta sensibilidad llamada dLAMP para contar los genomas bacterianos de forma directa en muestras de orina (en lugar de aislar y cultivar los microbios para su análisis a lo largo de varios días). Para realizar el análisis, se tomaron muestras de orina que se diluyeron e incubaron durante 15 minutos antes de realizar el análisis con la técnica dLAMP, para así calcular la proporción de concentración de ADN bacteriano entre muestras no tratadas (sin antibióticos) y sí tratadas (con antibióticos). Las proporciones por debajo de los umbrales preestablecidos indicaron sensibilidad a los antibióticos, dado que el tratamiento redujo la abundancia de bacterias. Mientras que otros enfoques de cuantificación de ADN pueden llevar horas, Schoepp y sus colegas optimizaron el protocolo de la dLAMP para proporcionar mediciones más precisas en un intervalo de 6,7 minutos, con lo cual es posible realizar todo el procedimiento en menos de media hora. Los investigadores validaron su sistema con 51 muestras clínicas en las que se había confirmado que contenían bacterias susceptibles o resistentes a uno de dos antibióticos de uso común (ciprofloxacino o nitrofurantoína). De acuerdo con los autores, con un mayor desarrollo para patógenos y antibióticos adicionales, así como otros tipos de muestras, el nuevo análisis podría ayudar a los médicos clínicos a tomar rápidas decisiones para controlar mejor las enfermedades infecciosas.
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Journal
Science Translational Medicine