El cólera es una infección aguda causada por la bacteria Vibrio cholerae, tras la ingesta de alimentos o agua contaminados, y el acceso a agua potable, el saneamiento básico y la higiene son esencial para su prevención, así como el acceso adecuado a la atención sanitaria.
Si bien el último brote de cólera se registró en el 2022 en Haití, todos ellos perteneciente al linaje de la séptima pandemia que actualmente persiste a nivel global, en los últimos años hubo un aumento en el número de notificaciones en los registros de la Organización Mundial de la Salud.
La mayoría de los países de Latinoamérica lograron un óptimo control de la enfermedad y Argentina, en particular, presenta una adecuada vigilancia y notificación de casos; no obstante, la OMS y la OPS (Organización Panamericana de la Salud) exponen la necesidad de continuar con los esfuerzos en la vigilancia de la enfermedad, el acceso a tratamientos adecuados y prevenir su propagación.
En ese contexto, y en el marco de un acuerdo de trabajo conjunto entre la UNNE y UBA, se consideró factible avanzar en el uso de las nuevas tecnologías en Biología Molecular y de herramientas en Bioinformática, con el fin de aportar a una mejor comprensión de la epidemiología de esta enfermedad, contribuir a su control y su abordaje en la región de América Latina, y fortalecer los sistemas de alerta y vigilancia.
En el proyecto participa por la UNNE el Dr. Luis Merino, del Instituto de Medicina Regional (IMR) y por el Instituto de Investigaciones en Microbiología y Parasitología Médica (IMPaM), de la Facultad de Medicina de la Universidad de Buenos Aires, integran el grupo de trabajo el Lic. Eduardo Carpio, la Dra. María Paula Quiroga, Dra. Daniela Centrón, Dra. Verónica Urquiza, Dra. Natalia Weiler y Dra. Josefina Campos.
Los primeros avances del proyecto fueron comunicados en la última edición del Congreso Argentino de Microbiología a través de la publicación “Explorando un Océano de Datos: La Bioinformática como Herramienta en el Estudio Epidemiológico de Vibrio cholerae en la región de América Latina”.
«Creemos que las herramientas bioinformáticas pueden ayudar a profundizar el conocimiento de la epidemiología del cólera, lo que puede contribuir para mejorar las estrategias de control y tratamiento de la enfermedad», explicó en diálogo con UNNE Medios el Lic. Eduardo Carpio, becario doctoral del IMPaM a cargo del proyecto, quien realiza parte de su trabajo en el IMR-UNNE.
Señaló que la frase de la publicación “Explorando un Océano de Datos”, refiere al gran potencial de las herramientas bioinformáticas para analizar y organizar grandes cantidades de datos biológicos, que en el caso del estudio en marcha se relacionan a la bacteria Vibrio cholerae.
Detalles del Trabajo
Como parte de la primera etapa del trabajo, se realizó un análisis epidemiológico de V. cholerae a partir de secuencias de aislamientos, tanto nacionales como latinoamericanos, para lo cual se descargaron 948 genomas de Vibrio cholerae de distintas plataformas como NCBI, ENA y Pathogenwatch.
Además, se seleccionaron 320 genomas de Vibrio cholerae para el análisis filogenético.
Haciendo uso de un algoritmo y herramientas de bioinformática mediante la utilización de BLASTn, se pudo detectar la presencia de los genes para los biotipos clásicos O1 y O139, así como el gen VC2346 que está asociado a el linaje de la 7ma pandemia, que es la que en la actualidad está circulando.
Como parte de esta etapa de trabajo, el equipo del IMR y el IMPaM están realizando además la búsqueda de la bacteria en ambientes naturales en ríos y lagunas de Resistencia y Corrientes.
El objetivo es poder realizar secuenciaciones genómicas de Vibrio cholerae aislados de fuentes naturales de la ciudad de Resistencia – Chaco, mediante la tecnología de Oxford Nanopore Technology (ONT) y subirlas a la plataforma de datos genéticos National Center for Biotechnology Information (NCBI).
Con ese fin, se lograron aislar 3 cepas de Vibrio cholerae de la primera campaña ambiental realizada en noviembre del 2024 en la ciudad de Resistencia – Chaco y se espera una segunda campaña ambiental para el periodo de noviembre del 2025.
En tanto, en el marco del proyecto también se incluyó el estudio del “superintegrón” del Vibrio cholerae, una plataforma genética de captura y escisión de genes cassette, responsable de la notable plasticidad genómica de la bacteria, que es crucial para su adaptación a diversos entornos.
En ese sentido, con el estudio del Superintegrón, entre otros fines, se busca la identificación de biomarcadores que permitan distinguir si se está ante un linaje potencialmente pandémico o no.
Perspectivas
“Los primeros avances del estudio demuestran la utilidad de la bioinformática para aportar a la caracterización epidemiológica y molecular de la bacteria, y conocer en mayor profundidad su diversidad genética y evolución”, explicó el Lic. Carpio.
Indicó que confían en que la continuidad de la investigación permitirá no sólo seguir generando datos de rigor científico sino también avanzar en nuevos enfoques para aprovechar la información que se logra generar con el uso de las herramientas bioinformáticas.
Destacó el trabajo articulado entre el IMR y el IMPaM, y la decisión de contribuir al abordaje de una enfermedad que en la región está controlada, no así en otros países o regiones del mundo, como Asia, África y Centroamérica, principalmente, que llevaron a un incremento de casos en los últimos años.
“Este tipo de estudios contribuye a la caracterización de la bacteria por medio de nuevas tecnologías, pero también aporta a mantener visible a la enfermedad”, concluyó.
Por su parte, el Dr. Luis Merino, destacó que desde hace más de una década que en el IMR se estudia la presencia de bacterias patógenas en ambientes acuáticos, principalmente en aquellos destinados a actividades recreacionales.
La participación del IMR en este proyecto permite afianzar los vínculos con otros importantes centros de investigación del país y de países limítrofes, reforzando la idea de que el trabajo colaborativo permite conseguir resultados relevantes de la epidemiología de V. cholerae a nivel regional y nacional.