Ecuatorianos desarrollan prueba para identificar algas que causan enfermedades

Un grupo de investigadores de Ecuador, México y Polonia desarrollaron una prueba de PCR multiplex (m-PCR) capaz que identificar en una sola reacción las cinco especies de algas Prototheca.

Las algas Prototheca son patógenas para humanos y animales, según anunció en un comunicado el ecuatoriano Instituto Nacional de Biodiversidad (Inabio).

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Entre las cinco especies de algas Prototheca que puede identificar esta m-PCR están:

• Tres asociadas con la infección en el ganado lechero (P. ciferrii, P. blaschkeae y P. bovis).
• Dos especies asociadas con infecciones humanas (P. wickerhamii y P. cutis).

Infecciones de difícil diagnóstico

El diagnóstico de las infecciones de esas algas puede ser un desafío, ya que los síntomas son similares a los de otras enfermedades. Y, a menudo, no se sospecha que el organismo sea la causa de la infección, por lo que puede confundirse con levadura o no detectarse en cultivo debido al lento crecimiento en el medio de cultivo.

Prototheca es un género de microalgas unicelulares sin clorofila, de vida libre que pertenece a la familia Chlorellaceae y que se pueden encontrar en el suelo y en ambientes acuosos.

En algunos casos, debido a la pérdida de actividad fotosintética y su adaptación al crecimiento heterótrofo (no produce su propio alimento) puede causar infecciones por prototecosis (infecciones causadas por algas del género Prototheca) tanto en animales como en humanos.

La mastitis bovina es una forma importante de prototecosis animal que puede afectar a todo el rebaño y causar pérdidas económicas significativas en la industria lechera.

La patogenicidad en humanos solo se observa bajo ciertas condiciones, como un nivel de respuesta inmune del huésped debilitado o reducido, y es causada principalmente por P. wickerhamii y P. cutis.

Sin embargo, las especies asociadas con la infección en el ganado lechero también se han mencionado como causantes de infecciones en humanos.

El proceso científico

El proceso de identificación se logra a través de un sencillo procedimiento de pruebas PCR de punto final, seguido de la separación de los fragmentos amplificados utilizando un gel de agarosa.

Para ello, los investigadores han diseñado cebadores específicos para la detección de estas cinco especies. Se trata de un método basado en secuencias de citocromo B y evaluado con cepas de referencia de cada una de las cinco especies de Prototheca.

La validez del método se confirmó mediante la identificación de 50 cepas aisladas de muestras de leche, y su especifidad se probó in silico y con ensayos experimentales de PCR.

El in silico es una rama de la biología computacional, cuyo objetivo es explorar y experimentar con procesos biológicos por medio de simulaciones hechas en computadora.

Los exámenes consiguieron que los resultados no mostrasen reacciones cruzadas con otras especies de Prototheca, así como con bacterias, hongos, vacas, algas, animales o humanos.

"Mediante el uso de una m-PCR dirigida a estas especies patógenas clave, potencialmente se puede crear una herramienta rentable y fácil de usar para identificar rápidamente las infecciones más importantes causadas por Prototheca", detalló el Inabio.

En el desarrollo de esta prueba m-PCR participaron los investigadores David Vasco-Julio, María Huilca-Ibarra, Yanua Ledesma, Gustavo Echeverria, Tomasz Jagielski,  Salome Guerrero-Freire, Carlos Bastidas-Caldes y Jacobus H. de Waard.

En la investigación se involucraron la Universidad de Las Américas (UDLA), de Ecuador; Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), Universidad Central de Ecuador, Universidad Internacional SEK (Ecuador), Universidad de Buenos Aires (UBA) y Universidad de Varsovia (Polonia).

También participaron el Instituto Nacional de Salud Pública de Cuernavaca (México), la empresa BioGENA (Ecuador) y el Inabio.