Genotipado de mycobacterium tuberculosis. Diagnóstico e identificación de dos cepas altamente transmisibles y genómica de la cepa m. Tuberculosis Zaragoza

Abstract

En nuestros días, la tuberculosis (TB) sigue siendo una de las enfermedades infecciosas con mayor morbilidad y mortalidad en el mundo y en concreto en España, según datos de la Red Nacional de Vigilancia Epidemiológica, en el año 2012 hubo una tasa de incidencia de 13,1 casos por 100.000 habitantes. Algunas cepas de TB son prevalentes en diferentes áreas geográficas, o tienen una mayor transmisión causando brotes. Entre nuestra población, M. tuberculosis Beijing GC1237 en Las Palmas y M. tuberculosis Zaragoza en Zaragoza, han tenido éxito manteniéndose a lo largo de los años, lo que hace interesante el estudio de estas dos cepas. En el estudio de la provincia de Las Palmas se genotiparon 292 aislados mediante Spoligotyping. Entre los resultados obtenidos en nuestro trabajo encontramos que la familia Beijing (23,9 %) era la más frecuente, seguida de la familia LAM (21,2 %) y Haarlem (18,1 %). Este resultado es diferente del encontrado en el resto de España y países mediterráneos. Además, se halló el genotipo de GC1237 en las tres principales islas que forman la provincia, observándose que pese a la entrada de otras cepas pertenecientes a la familia Beijing, estas no han desplazado a la cepa GC1237. La búsqueda bibliográfica realizada sobre el genotipo Beijing en el mundo y en concreto sobre la cepa GC1237 mostró este mismo patrón en pacientes de origen africano apoyando la teoría de que este clon se originó en el África Subsahariana. En lo relativo al análisis genotípico de los aislados de M. tuberculosis complex en Aragón, desde el año 2001 al 2012 se identificaron 214 casos causados por MTZ. A lo largo de estos años se ha observado una alta incidencia de esta cepa, si bien ha disminuido hasta el 5.4 % en el último año de estudio (2012). Durante este periodo de tiempo se detectaron casos de reinfecciones y recaídas, así como modificaciones en su patrón genético. En el genoma de MTZ se identificaron 12 copias de IS6110 y dos deleciones relacionadas con dicha secuencia. Una copia de IS6110 insertada en el gen desA3, implicado en la síntesis del ácido oleico, estaría favoreciendo la toxicidad en MTZ del aporte exógeno del mismo. Por otra parte, el gen desA3 que es diana conocida del isoxyl no provoca resistencia de MTZ frente a este fármaco. La búsqueda activa de las copias de IS6110, permitió detectar una transposición de esta secuencia de inserción en el origen de replicación en once aislados del clúster de MTZ, habiéndose encontrado relación epidemiológica entre 10 de ellos. La comparación de los resultados de la secuenciación masiva del genoma de MTZ frente a H37Rv detectó 558 SNPs, de los cuales 131 fueron específicos no sinónimos, y 172 indels, de los cuales 9 eran específicos, y 3 deleciones se detectaron frente al genoma de CDC1551. Estas dos cepas estudiadas, GC1237 y MTZ, poseen varias características en común que las diferencia de otras cepas de M. tuberculosis. Primero, su significativa transmisión entre la población de Gran Canaria y Zaragoza, manteniéndose en el tiempo. Segundo, en ambos casos el inicio del brote se situó en el casco antiguo de las dos ciudades. Y en tercer lugar CG1237 y MTZ poseen en su genoma una copia de IS6110 en Rv2286c en la misma orientación y una deleción en la región RD152, característica del linaje Beijing. Por último, nuestro estudio ha permitido encontrar una localización específica de IS6110 en las cepas M. tuberculosis GC1237 y M. tuberculosis MTZ que ha permitido desarrollar una prueba diagnostica aplicable en el laboratorio clínico de origen para identificar dichas cepas.