Análisis de la maquinaria molecular implicada en multicelularidad en Bacillus cereus

Bacillus cereus es una bacteria Gram-positiva usualmente implicada en brotes de intoxicaciones alimentarias así como en numerosas infecciones en pacientes hospitalizados que pueden ser mortales. Estos procesos infecciosos e intoxicaciones están directa o indirectamente relacionados con el ensamblaje de un biofilm que sirve de reservorio de células o protege ante condiciones adversas, las defensas del hospedador o la quimioterapia. Son numerosos los estudios sobre los genes implicados en la formación de biofilm en diversas especies, bajo condiciones de cultivo y tiempos no estandarizados, y bajo el supuesto de que unos genes de una especie se comportan de la misma forma en otras. En este trabajo analizamos en detalle y de forma comparativa el transcriptoma de las células planctónicas y las de biofilm a diferentes tiempos bajo condiciones estándar. Nuestros resultados desvelan un gran número de genes implicados en biofilm, muchos de ellos de función desconocida, y dan luz sobre este grupo de loci del genoma de Bacillus cereus, que además suelen estar bien conservados en Gram-positivos. En este trabajo nos centraremos en el grupo de los metabolitos secundarios y las toxinas, un sector del metabolismo clave en la interacción de Bacillus cereus con otras bacterias y sus hospedadores

NGS y Metagenómica

The Next Generation Sequencing (NGS) allows to sequence the whole genome of an organism, compared to Maxam and Gilbert and Sanger sequencing that only allow to sequence, hardly, a single gene. Removing the separation of DNA fragments by electrophoresis, and the development of techniques that let the parallelization (analysing simultaneously several DNA fragments) have been crucial for the improvements of this process. The new companies in this ambit, Roche and Illumina, bet for different protocols to achieve these goals. Illumina bets for the sequencing by synthesis (SBS), requiring the library preparation and the use of adapters. Likewise, Illumina has replaced Roche because its lower rate of misincorporation, making it ideal for studies of genetic variability, transcriptomic, epigenomic, and metagenomic, in which this study will focus. However, it is noteworthy that the last progress in sequencing is carried out by the third generation sequencing, using nanotechnology to design small sequencers that sequence the whole genome of an organism quickly and inexpensively. Moreover, they provide more reliable data than current systems because they sequence a single molecule, solving the problem of synchronisation. In this way, PacBio and Nanopore allow a great progress in diagnostic and personalized medicine. Metagenomics provide to make a qualitative and quantitative analysis of the various species present in a sample. The main advantage of this technique is the no necessary isolation and growth of the species, allowing the analysis of nonculturable species. The Illumina protocol studies the variable regions of the 16S rRNA gene, which contains variable and not variables regions providing a phylogenetic classification. Therefore, metagenomics is a topic of interest to know the biodiversity of complex ecosystems and to study the microbiome of patients given the high involvement with certain microbial profiles on the condition of certain metabolic diseases.

Eficacia del uso de vancomicina tópica en cirugía cardíaca en la prevención de complicaciones esternales

La complicación esternal engloba tanto la infección esternal superficial como la infección esternal profunda. La mediastinitis, o infección esternal profunda, a pesar de su baja incidencia (0,5 al 3,6%), continúa siendo una importante complicación de la esternotomía media en cirugía cardíaca, debido a su alta morbilidad y mortalidad (variable del 10 al 47%) y coste sanitario. La incidencia de infección esternal superficial varía según las series del 2,1% al 6,4%. Tiene una mortalidad menor (0,5-2,1%), aunque también alarga la estancia hospitalaria y el coste sanitario. En las últimas décadas se han empleado antibióticos locales como vancomicina o gentamicina para prevenir la aparición de complicación esternal. Diversos estudios han demostrado que con la aplicación tópica de antibióticos se alcanza mayor concentración local en hueso que con la administración de antibióticos sistémicos solos. Pacientes y Métodos Se trata de un estudio de casos y controles retrospectivo con 1263 pacientes intervenidos de cirugía cardíaca mediante esternotomía media de forma consecutiva desde el 01/01/2011 hasta el 31/12/2014 en el Hospital Virgen de la Victoria. Estos pacientes son divididos en dos grupos en función de la administración tópica de vancomicina en los bordes esternales tras la realización de la esternotomía: el grupo en el que se ha administrado la vancomicina tópica (grupo Vancomicina), con 659 pacientes, y el grupo de control, con 604 pacientes. El criterio de administración de vancomicina tópica no fue aleatorio, sino según la decisión del cirujano. . Resultados La incidencia de infección esternal superficial fue de 1,26%, similar en ambos grupos (1,36% en el grupo Vancomicina y 1,2% en el grupo Control). La incidencia de infección esternal profunda o mediastinitis fue de 1,58%, y resultó significativamente diferente en ambos grupos: 0,9% en el grupo Vancomicina y 2,3% en el grupo Control (p 0,045). Las variables que resultaron factores de riesgo independientes para el desarrollo de mediastinitis fueron la obesidad, la intubación prolongada, la reoperación por sangrado y la cirugía sobre la aorta torácica ascendente. Para la infección esternal superficial fueron la obesidad, el uso de mamaria bilateral, el tabaquismo y la cirugía sobre la aorta torácica. La vancomicina resultó un factor protector para mediastinitis en el análisis multivariante (p 0,041, OR 0,338). La incidencia de mortalidad en la complicación esternal fue del 8,33%. Los factores de riesgo relacionados con mortalidad en el análisis univariante fueron la intubación orotraqueal prolongada, la infección por gérmenes Gram negativos y la estancia en UCI y hospitalaria prolongadas, ninguna significativa en el análisis multivariante. En nuestra serie predominaron las infecciones por Gram negativos, en contra de lo publicado recientemente. En el grupo Vancomicina disminuyó la incidencia de infecciones por gérmenes Gram positivos. Conclusiones La incidencia de complicaciones esternales infecciosas en nuestro hospital es baja y comparable con la publicada en la literatura. La incidencia de infección esternal profunda es significativamente menor en el grupo Vancomicina, resultando el uso de vancomicina en el análisis multivariante un factor protector que reduce la aparición de infección esternal profunda casi en un 70% de los casos.