La lucha contra las toxiinfecciones requiere un salto tecnológico

La creciente globalización plantea el reto de integrar la secuenciación de genoma completo en el día a día de la seguridad alimentaria.

María Sánchez-Monge. Madrid | Maria.Sanchez@diariomedico.com | 12/06/2017 00:00

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Características y fuente del patógeno Campylobacter jejuni. (FDA y CDC de EE.UU)

Un plato tan sencillo y habitual como una ensalada mixta puede contener ingredientes de diversos países. En el caso de que alguno de esos productos albergue una bacteria o virus que ocasione un brote infeccioso, los especialistas en seguridad alimentaria tendrán que ampliar su radio de acción. El control de la seguridad de los alimentos es más riguroso que nunca, pero los patógenos siempre se las arreglan para sobrevivir y la globalización complica la vigilancia y el control.

En un artículo que se acaba de publicar en Eurosurveillance -la revista del Centro Europeo para la Prevención y el Control de Enfermedades (ECDC)-, la red internacional PulseNet, dedicada a la vigilancia de las infecciones de origen alimentario, hace un llamamiento a todos los agentes implicados para que centren sus esfuerzos en integrar las técnicas de secuenciación de genoma completo (WGS) en su día a día.

Buena parte de los brotes están causados por virus, pero su detección resulta bastante más compleja porque no se multiplican en los alimentos

Diversas instituciones ya trabajan en esa línea. La Agencia Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) ha financiado un proyecto con ese objetivo, denominado Innuendo, en el que participa el grupo de la Universidad del País Vasco (UPV-EHU) que dirige Javier Garaizar, catedrático de Microbiología en la Facultad de Farmacia.

La iniciativa se centra en las principales amenazas bacterianas, como Salmonella, Campylobacter, Escherichia coli, Yersinia y Listeria. Según el último informe del ECDC, difundido en diciembre de 2016, en 2015 se registraron 229.213 casos de campilobacteriosis y 94.625 de salmonelosis. Las listeriosis afectaron a menos personas (2.200), pero la cifra fue la mayor alcanzada en Europa hasta esa fecha, lo que resulta preocupante por la elevada mortalidad asociada a esta bacteria, que ese año causó 270 muertes.

Un reto pendiente

Garaizar aclara que en su proyecto se han excluido los virus, a pesar de que algunos de ellos, como los norovirus, son los responsables de un porcentaje muy elevado de las toxiinfecciones. "En este caso, la tecnología todavía está en mantillas", comenta. "No se detectan tan bien como las bacterias porque no se multiplican en los alimentos, ya que para ello necesitan células vivas. Por eso, el número de partículas de virus en los alimentos es muy bajo".

Cuando se produce un brote infeccioso de origen alimentario, los métodos de laboratorio disponibles proporcionan una información muy útil para la identificación de la bacteria responsable. "Son técnicas de tipificación o tipado, que nos permiten conocer la cepa o cepas que están circulando. Por ejemplo, de qué subtipo de E. coli se trata, ya que algunos son más virulentos, otros más resistentes a antibióticos y otros tienen una mayor capacidad de difusión".

Una de las técnicas de biología molecular más utilizadas es la electroforesis en gel de campo pulsado (PFGE). David Rodríguez-Lázaro, profesor de la Universidad de Burgos, donde dirige el Área de Microbiología, indica que es "la técnica de elección para los análisis de patógenos transmitidos por alimentos". Proporciona un "código único para cada aislado, lo que permite conocer si el aislado de un paciente es el mismo que, por ejemplo, el de la lechuga que ha consumido".

Pero estos métodos moleculares se quedan cortos. "Son técnicas que analizan el genoma, pero solo lugares muy puntuales. Dan una información que a veces no es suficiente", explica Garaizar. En cambio, "con un solo análisis de genoma completo obtenemos una información que, de otro modo, requeriría el empleo de media docena de técnicas distintas".

El uso habitual de técnicas WGS precisa una mayor formación en bioinformática y el desarrollo de métodos estandarizados

Todo parece indicar que el empleo de técnicas de secuenciación genómica completa o WGS solo aporta ventajas. Entonces, ¿cuáles son los obstáculos que impiden su generalización? "Las principales dificultades son técnicas y radican en la falta de tres elementos indispensables: software no comercial para el análisis de datos, formación en bioinformática y validación de las técnicas". Ese es, precisamente, el objetivo de Innuendo: crear una plataforma intersectorial que fomente la integración de la genómica en la vigilancia epidemiológica de patógenos transmitidos por alimentos.

Industria y Universidad

La lucha contra estas amenazas es una tarea detectivesca que puede partir tanto de instancias oficiales como de la industria agroalimentaria. Laura Verdú, técnico del Departamento de Bioensayos de Ainia Centro Tecnológico, en Valencia, explica que su empresa ofrece a los fabricantes el servicio "Gestión de Crisis Alimentarias 365/24, encaminado a identificar la cepa del patógeno responsable y efectuar una trazabilidad hacia atrás, que incluye el diagnóstico de contaminación en la planta de fabricación".

El entorno universitario también está muy implicado tanto en la vigilancia activa como en la descripción de la situación. El equipo de Rodríguez-Lázaro publicó en 2014 en International Journal of Food Microbiology un estudio que refleja a la perfección la globalización alimentaria. Se trata de un análisis de los alimentos de origen animal confiscados a los pasajeros de vuelos procedentes de países no europeos en el aeropuerto internacional de Bilbao.

Las pruebas se centraron en los agentes patógenos notificados con mayor frecuencia en la UE. De un total de 200 muestras de alimentos de origen animal decomisados, 20 fueron positivas para Listeria monocytogenes (el 10 por ciento de total) y 11 para Salmonella spp. (5'5 por ciento), mientras que no se detectó Campylobacter spp. ni E. coli en ninguna muestra. Se evaluó la resistencia a antibióticos de esas dos bacterias y se comprobó que fue alta, especialmente para clindamicina y daptomicina.