Burkholderia: diferència entre les revisions

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure
Contingut suprimit Contingut afegit
m neteja i estandardització de codi
Afegit informació sobre casos històrics i epidemiologia
Línia 101: Línia 101:


Aquest mètode pot arribar a ser molt útil, ja que si només es té en compte la etapa de reacció, es pot detectar fluorescència en 20-40 minuts. En quant a la sensibilitat i l'especificitat de la tècnica també són molt altes, en aquest cas es pot detectar quantitats molt petites del gen de ''Burkholderia'' i no dona lloc a flasos positius. A més aquestes tècniques s'han pogut adaptar per fer-les portàtils i són molt versàtils, es poden usar en molts àmbits no només relacionats en la detecció de microorganismes en aliments, per exemple es pot usar en un diagnòstic mèdic per detectar un patògen en un pacient.<ref>{{Ref-publicació|article=Rapid and sensitive point-of-care detection of Leptospira by RPA-CRISPR/Cas12a targeting lipL32|url=https://journals.plos.org/plosntds/article?id=10.1371/journal.pntd.0010112|publicació=PLOS Neglected Tropical Diseases|data=6 de gen. 2022|issn=1935-2735|pmc=PMC8769300|pmid=34990457|pàgines=e0010112|volum=16|exemplar=1|doi=10.1371/journal.pntd.0010112|llengua=en|nom=Sirawit|cognom=Jirawannaporn|nom2=Umaporn|cognom2=Limothai|nom3=Sasipha|cognom3=Tachaboon|nom4=Janejira|cognom4=Dinhuzen|nom5=Patcharakorn|cognom5=Kiatamornrak}}</ref> D'altre banda, aquesta tècnica és bastant costosa degut al equip necessari per dur a terme la reacció així com els propis reactius. El fet que sigui una tècnica molt sensible s'ha de tenir en compte a l'hora de manipular les mostres, ja que pot produir una contaminació i un resultat no desitjat és altament possible.<ref>{{Ref-publicació|article=Recent advances in recombinase polymerase amplification: Principle, advantages, disadvantages and applications|url=https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fcimb.2022.1019071|publicació=Frontiers in Cellular and Infection Microbiology|data=2022|issn=2235-2988|volum=12|doi=10.3389/fcimb.2022.1019071/full|nom=Meiying|cognom=Tan|nom2=Chuan|cognom2=Liao|nom3=Lina|cognom3=Liang|nom4=Xueli|cognom4=Yi|nom5=Zihan|cognom5=Zhou}}</ref>
Aquest mètode pot arribar a ser molt útil, ja que si només es té en compte la etapa de reacció, es pot detectar fluorescència en 20-40 minuts. En quant a la sensibilitat i l'especificitat de la tècnica també són molt altes, en aquest cas es pot detectar quantitats molt petites del gen de ''Burkholderia'' i no dona lloc a flasos positius. A més aquestes tècniques s'han pogut adaptar per fer-les portàtils i són molt versàtils, es poden usar en molts àmbits no només relacionats en la detecció de microorganismes en aliments, per exemple es pot usar en un diagnòstic mèdic per detectar un patògen en un pacient.<ref>{{Ref-publicació|article=Rapid and sensitive point-of-care detection of Leptospira by RPA-CRISPR/Cas12a targeting lipL32|url=https://journals.plos.org/plosntds/article?id=10.1371/journal.pntd.0010112|publicació=PLOS Neglected Tropical Diseases|data=6 de gen. 2022|issn=1935-2735|pmc=PMC8769300|pmid=34990457|pàgines=e0010112|volum=16|exemplar=1|doi=10.1371/journal.pntd.0010112|llengua=en|nom=Sirawit|cognom=Jirawannaporn|nom2=Umaporn|cognom2=Limothai|nom3=Sasipha|cognom3=Tachaboon|nom4=Janejira|cognom4=Dinhuzen|nom5=Patcharakorn|cognom5=Kiatamornrak}}</ref> D'altre banda, aquesta tècnica és bastant costosa degut al equip necessari per dur a terme la reacció així com els propis reactius. El fet que sigui una tècnica molt sensible s'ha de tenir en compte a l'hora de manipular les mostres, ja que pot produir una contaminació i un resultat no desitjat és altament possible.<ref>{{Ref-publicació|article=Recent advances in recombinase polymerase amplification: Principle, advantages, disadvantages and applications|url=https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fcimb.2022.1019071|publicació=Frontiers in Cellular and Infection Microbiology|data=2022|issn=2235-2988|volum=12|doi=10.3389/fcimb.2022.1019071/full|nom=Meiying|cognom=Tan|nom2=Chuan|cognom2=Liao|nom3=Lina|cognom3=Liang|nom4=Xueli|cognom4=Yi|nom5=Zihan|cognom5=Zhou}}</ref>

== Casos Històrics ==

=== Brot de melioïdosi durant la Segona Guerra Mundial ===
Durant la Segona Guerra Mundial, es van registrar diversos brots de melioïdosi, una infecció bacteriana greu causada per Burkholderia pseudomallei, entre les tropes desplegades al sud-est asiàtic i el Pacífic occidental.<ref name=":7">{{Ref-publicació|article=Melioidosis: the tip of the iceberg?|url=http://dx.doi.org/10.1128/cmr.4.1.52|publicació=Clinical Microbiology Reviews|data=1991-01|issn=0893-8512|pàgines=52–60|volum=4|exemplar=1|doi=10.1128/cmr.4.1.52|nom=D A|cognom=Dance}}</ref> <ref name=":8">{{Ref-publicació|article=Melioidosis: a clinical overview|url=http://dx.doi.org/10.1093/bmb/ldr007|publicació=British Medical Bulletin|data=2011-05-09|issn=0007-1420|pàgines=125–139|volum=99|exemplar=1|doi=10.1093/bmb/ldr007|nom=D.|cognom=Limmathurotsakul|nom2=S. J.|cognom2=Peacock}}</ref> Aquests brots van representar un desafiament significatiu per als serveis mèdics militars i es van associar amb una alta taxa de morbiditat i mortalitat entre els soldats afectats.<ref name=":7" /> Es creu que la transmissió de la malaltia durant aquest període va estar relacionada amb les condicions ambientals adverses, la manca d'higiene adequada i l'exposició directa al sòl ia l'aigua contaminats, comuns als camps de batalla i les zones tropicals on es van lliurar nombrosos enfrontaments durant la guerra.<ref name=":9">{{Ref-publicació|article=Melioidosis: Evolving Concepts in Epidemiology, Pathogenesis, and Treatment|url=http://dx.doi.org/10.1055/s-0034-1398389|publicació=Seminars in Respiratory and Critical Care Medicine|data=2015-02-02|issn=1069-3424|pàgines=111–125|volum=36|exemplar=01|doi=10.1055/s-0034-1398389|nom=Bart|cognom=Currie}}</ref>

Els informes històrics suggereixen que la melioïdosi va representar una amenaça addicional per a la salut de les tropes ja afectades per altres malalties i ferides de combat. <ref name=":7" /> A més, la falta de coneixements detallats sobre la malaltia i també de mètodes efectius de diagnòstic i tractament en aquell moment va contribuir a la propagació entre les files militars.<ref name=":10">{{Ref-publicació|article=Melioidosis: insights into the pathogenicity of Burkholderia pseudomallei|url=http://dx.doi.org/10.1038/nrmicro1385|publicació=Nature Reviews Microbiology|data=2006-04-01|issn=1740-1526|pàgines=272–282|volum=4|exemplar=4|doi=10.1038/nrmicro1385|nom=W. Joost|cognom=Wiersinga|nom2=Tom|cognom2=van der Poll|nom3=Nicholas J.|cognom3=White|nom4=Nicholas P.|cognom4=Day|nom5=Sharon J.|cognom5=Peacock}}</ref>

La documentació dels brots de melioïdosi durant la Segona Guerra Mundial va servir com avís sobre la importància que té la higiene i el control de les malalties infeccioses, sobretot en entorns de combat.<ref>{{Ref-publicació|article=Melioidosis|url=http://dx.doi.org/10.1016/s0140-6736(03)13374-0|publicació=The Lancet|data=2003-05|issn=0140-6736|pàgines=1715–1722|volum=361|exemplar=9370|doi=10.1016/s0140-6736(03)13374-0|nom=NJ|cognom=White}}</ref> Aquests esdeveniments històrics també van portar a un major interès i estudi de la melioïdosi en el context de la salut pública i la medicina militar, cosa que eventualment va contribuir al desenvolupament d'estratègies més efectives per al diagnòstic i el tractament de la malaltia en un futur. <ref name=":8" />

Tot i que s'han aconseguit avenços significatius en la comprensió i la gestió de la melioïdosi des de la Segona Guerra Mundial, els brots de la malaltian que hi van haver durant aquest període històric continuen sent un recordatori crucial dels desafiaments persistents associats amb les malalties infeccioses en entorns bèlics i condicions adverses. <ref name=":10" />

=== Brot de melioïdosi al sud de Califòrnia l'any 1984 ===
El brot es va iniciar a Orange, Califòrnia, l'estiu del 1984. Els primers casos van ser de persones que vivien o treballaven en àrees properes a una planta de processament de sorra i grava. A mesura que el brot es va estendre, es van identificar casos en altres àrees del sud de Califòrnia com Los Angeles, Riverside i San Bernardino. El mecanisme de transmissió de la melioïdosi durant brot del 1984 no està del tot clar. Però les sospites apunten a que les persones es van infectar en inhalar pols contaminada amb Burkholderia pseudomallei, degut a la contaminació dels sòls amb aquest bacteri. Aquest brot va ser un esdeveniment important en la història de la malaltia, va deixar més d'una desena de morts i més de 200 infectats. A més va demostrar que la melioïdosi pot passar en àrees que no són endèmiques per a la malaltia i també va ajudar a augmentar la consciència sobre el risc d'infecció per Burkholderia pseudomallei als Estats Units. <ref>{{Ref-publicació|article=Travel-Associated Burkholderia pseudomallei Infection (Melioidosis) in a Patient with Cystic Fibrosis: A Case Report|url=http://dx.doi.org/10.1086/317528|publicació=Clinical Infectious Diseases|data=2001-01-01|issn=1058-4838|pàgines=e15–e16|volum=32|exemplar=1|doi=10.1086/317528|nom=P.|cognom=Visca|nom2=G.|cognom2=Cazzola|nom3=A.|cognom3=Petrucca|nom4=C.|cognom4=Braggion}}</ref>

== Epidemiologia ==
L'epidemiologia de Burkholderia pseudomallei, el bacteri responsable de la melioïdosi, ha estat objecte de molts estudis a diverses regions del món. Els informes científics han destacat una distribució geogràfica específica, amb concentracions més significatives en àrees tropicals i subtropicals del sud-est asiàtic, el nord d'Austràlia i parts del subcontinent indi <ref name=":9" />. La prevalença de la melioïdosi s'ha associat estretament amb factors ambientals, que poden ser la presència de sòls i aigües superficials contaminades en aquestes regions.<ref>{{Ref-publicació|article=Global Burden and Challenges of Melioidosis|url=http://dx.doi.org/10.3390/tropicalmed3010013|publicació=Tropical Medicine and Infectious Disease|data=2018-01-29|issn=2414-6366|pàgines=13|volum=3|exemplar=1|doi=10.3390/tropicalmed3010013|nom=David|cognom=Dance|nom2=Direk|cognom2=Limmathurotsakul}}</ref>



== Referències ==
== Referències ==

Revisió del 13:36, 6 nov 2023

Infotaula d'ésser viuBurkholderia Modifica el valor a Wikidata

Burkholderia pseudomallei Modifica el valor a Wikidata
Dades
Tinció de Gramgramnegatiu Modifica el valor a Wikidata
Taxonomia
RegnePseudomonadati
FílumPseudomonadota
ClasseBetaproteobacteria
OrdreBurkholderiales
FamíliaBurkholderiaceae
GènereBurkholderia Modifica el valor a Wikidata
Tipus taxonòmicBurkholderia cepacia Modifica el valor a Wikidata
Nomenclatura
EpònimWalter Burkholder Modifica el valor a Wikidata
Espècies

El gènere Burkholderia està compost per: bacils rectes; gram negatius; oxidasa i catalasa positius; amb una proporció de G+C que oscil·la entre el 59 i el 69,5%. Són bacteris mòbils amb un flagel polar únic o bé amb un plomall de flagels polars segons les espècies. També són mesòfils i no esporulats. El seu metabolisme és aerobi. Com a substància de reserva utilitzen el polihidroxibutirat.

Ecològicament són sapròfits que intervenen en el reciclatge de matèria orgànica. Els bacteris d'aquest gènere poden ser patògenes per a l'home i els animals, com Burkholderia mallei agent causal del borm o per a les plantes com Burkholderia cepacia, que al seu torn és un patogen oportunista en malalts de fibrosis quística i presenta una gran capacitat degradativa de contaminants orgànics.

El gènere Burkholderia es va formar a partir del gènere Pseudomonas en funció de les dades d'ARNr. L'espècie tipus és B. cepacia.

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Burkholderia

Taxonomia

Aquest gènere és membre de la classe dels beta-proteobacteris, classificats dins el fílum Pseudomonadota.[1][2] Tot i que encara no està totalment clar, cada vegada és més comú separar la família Burkholderiaceae en dos gèneres diferents: Burkholderia i Paraburkholderia. Aquesta divisió té com a objectiu diferenciar els gèneres basant-se en les espècies patògenes i les espècies ambientals de l'altra.[2] Per identificar les soques i les espècies noves d'aquest gènere, s'utilitza el RNA 16S o la proteïna codificada en el gen recA, que forma part de la via de biosíntesi d'histidina.[1]

Patogènia

Burkholderia cepacia

En el context de la patogènia, aquest gènere revesteix un interès especial pel seu potencial patogènic en humans. L'espècie Burkholderia pseudomallei és l'agent causal de la melioidosi, mentre que Burkholderia cepacia pot causar neumonies.[3] És important destacar que aquesta malaltia és endèmica de les zones properes a l'equador, com el sud-est asiàtic i el nord d'Austràlia.[3] La malaltia pot ser contraguda mitjançant la ingestió d'aigua o sòl contaminat, així com per la inhalació de partícules de pols que contingui el bacteri.[3]

Un dels factors de virulència clau d'aquest gènere és el lipopolisacàrid (LPS) i la càpsula que el recobreix.[3] En el cas de B. pseudomallei, el lípid A sovint es modifica per augmentar les probabilitats d'evitar la resposta del sistema immune, afegint residus d'arabinosa 4-amino-4-desoxi-L (Ara4N) carregats positivament, el que el fa més antigènic. Pel que fa a B. cepacia, l'expressió dels sucres presents a la càpsula li atorga una alta virulència. L'exposició de l'antigen O depèn de les condicions ambientals i pot afavorir la patogenicitat en certs contextos.[3]

Una estratègia utilitzada per evadir la resposta immune és l'ús del LPS, que impedeix la formació del complex d'atac a la membrana (MAC), permetent així l'evasió del sistema del complement.[3]

Els patògens oportunistes constitueixen la majoria del grup Burkholderia sp., que es divideix en dues espècies: el complex Burkholderia cepacia (BCC) i el complex Burkholderia pseudomallei (BPC).[4] El complex Burkholderia cepacia consta de 22 espècies estretament relacionades que infecten comúment a pacients amb fibrosi quística i immunocompromesos. Entre elles es troben B. cenocepacia i B. multivorans.[5] En pacients amb fibrosi quística, les espècies de BCC sovint causen infeccions pulmonars cròniques, així com infeccions nosocomials en persones que manquen de sistema immunològic. La manifestació més greu de la malaltia és un deteriorament ràpid i incontrolat dels pacients amb septicèmia i pneumònia necrosant, coneguda com a "síndrome de cepacia".[6] Les BCC són intrínsecament resistents a una varietat de medicaments i, com la majoria de les espècies de Burkholderia, poden romandre als pulmons durant un període prolongat de temps a causa de la formació de biofilms in vivo. Els pacients amb fibrosi quística i exacerbacions pulmonars solen rebre un tractament de diversos mesos amb almenys dos antibiòtics intravenosos, com ara tobramicina, meropenem o ceftazidima.[7]

Vuit espècies altament relacionades es troben en el complex Burkholderia pseudomallei (BPC) en l'actualitat: B. pseudomallei, B. mallei, B. thailandensis, B. humptydooensis, B. oklahomensis, B. singularis, B. mayonis i B. savannae.[8] La Burkholderia pseudomallei i la Burkholderia mallei, que causen la glanders i la melioidosis, són les espècies del BPC més estudiades.[8] La Burkholderia thailandensis, un parent proper de B. pseudomallei, rarament causa malalties en els humans i és àmpliament considerada avirulent. Els CDC han classificat tant B. pseudomallei com B. mallei com a Agents Selectes de Nivell 1.[7]

Pilis

Els pilis, formats per proteïnes pilines, són apèndixs filamentosos utilitzats per les bacteris per mediar les primeres etapes de l'adhesió a les cèl·lules de l'amfitrió. Els pilis poden retraure's i estendre's a través de la polimerització i despolimerització del filament per moure's sobre superfícies i entrar en contacte estret amb les cèl·lules de l'amfitrió. En el prototip de la soca K96243 de B. pseudomallei estan codificats un total de 13 grups semblants a pilina, sent un important factor de virulència per Burkholderia spp[9].

Fímbries

Una altra estructura filamentosa present en la superfície externa de les bacteris són les fimbries de tipus I, que es lliguen a residus de sucre d-manosilats situats en els receptors glicoproteics de la superfície cel·lular, expressats per l'epiteli intestinal i els macròfags, facilitant així la internalització de les bacteris durant la infecció intestinal.[10]

Autotransportadors

Els autotransportadors (ATs) són proteïnes ancorades a la membrana externa que s'han implicat en múltiples vies de patogènesi i poden existir com a estructures monomèriques (ATs clàssics) o trímeres (trímers d'adhesines autotransportadores, TAAs). B. pseudomallei codifica onze ATs, dos dels quals són ATs clàssics i nou TAAs. Sis dels TAAs codificats, bpaA, bpaB, bpaC, bpaD, bpaE i bpaF, tenen un paper ja sigui en l'adhesió o en la invasió de les cèl·lules epitelials pulmonars humanes.[11]

Flagel·ls

El flagel d'una bacteri no només permet el seu moviment a través de l'entorn, sinó que en moltes espècies, és necessari per a la invasió de les cèl·lules de l'amfitrió. La subunitat de flagel·lina de B. pseudomallei està codificada per fliC (BPSL3319). La supressió o inactivació d'aquest gen resulta en una soca no motilitzada.[7] La flagel·lina (FliC) de B. pseudomallei també està implicada en el reconeixement pels receptors tipo toll (TLR), que són essencials perquè l'amfitrió pugui detectar patògens i estimular el sistema immune innat. La FliC purificada és reconeguda pels receptors TLR5 i, en estimular les cèl·lules HEK-BlueTM-hTLR5 i THP1-DualTM, activa el NF-κB de manera dependent de TLR5. No obstant això, aquesta estimulació no arriba al mateix nivell que la flagel·lina purificada de Salmonella Typhimurium. Recentment, s'ha demostrat que el TLR5 reconeix tant la flagel·lina purificada com els flagels filamentosos muntats adherits a B. pseudomallei, i la supressió de fliC provoca l'eliminació de l'activació de TLR5.[12] Aquestes observacions justifiquen la realització d'una investigació addicional. més a fons sobre l'activació de TLR5 per part dels flagels/flagel·lina, ja que trobar maneres de subvertir això seria beneficiós per a l'amfitrió.

Aïllament en placa

L'aïllament del gènere Burkholderia en placa es pot fer en diferents medis de cultiu, però s'ha de tenir en compte quin usar a l'hora d'aïllar una colònia d'aquest bacteri ja que creix en medis de cultiu on creixen altre microorganismes d'altres gèneres. Tambè s'ha de tenir en compte l'espècie de Burkholderia que es vol aïllar per diferenciar la colònia d'interés.

Es pot fer crèxier Burkholderia en medis de cultiu com el medi LB (permet el creixement de qualsevol microorganisme cultivable), l'agar MacConkey (usat per aïllar bacteris gram negatius com Burkholderia), l'agar sang (permet el cultiu d'una gran varietat de bacteris i permet diferenciar aquells hemolítics, tot i que aquesta segona avantatge no és útil pel gènere Burkholderia ja que aquests bacteris no són hemolítics) i el més usat per aïllar aquest gènere de bacteris, l'agar Ashdown.[13]

L'agar Ashdown s'usa principalment per aïllar l'espècie B.pseudomallei, això és gràcies als inhibidors de creixement d'altres bacteris. Entre altres components, trobem el blau de bromitol, el cristall violeta i la gentamicina que permeten el creixement de B.pseudomallei però no altres espècies. Aquest medi és usat principalment en laboratoris clínics i de diagnòstic per aïllar Burkholderia pseudomallei de mostres clíniques, com ara sang, esput o teixits, en pacients amb sospita de melioïdosi.[13] La colònia de Burkholderia pseudomallei en aquest medi de cultiu es veurà de color groc o taronja clar degut al indicador de pH (Blau de bromitol) amb una forma irregular i les vores ondulades. El tamany de la colònia és bastant variable, trobem colònies grans i petites però solen ser d'un tamany moderat.[13]

També s'ha dissenyat un altre medi de cultiu específic per aquest gènere de Betaproteobacteris, més concretament per l'espècie Burkholderia pseudomallei, l'anomentat Agar Arla, que es basa en l'ús de l'arabinosa i la lactosa com a fonts de carboni, el cristall violeta i el roig de fenol per detectar la presència d'àcids. S'ha observat que el medi Arla Agar és més efectiu per aïllar l'especie Burkholderi pseudomallei mentre que és capaç de discriminar altres espècies del gènere Burkholderia. [14]

Contaminació en aliments

Burkholderia és un gènere que es pot trobar contaminant diferents aliments com fruites i verdures, carns, productes lactis o l'aigua. És un gènere que presenta espècies patogèniques humanes on les dues més típiques que contaminen aliments i produeixen malalties són Burkholderia pseudomallei, Burkholderia cepacia i Burkholderia gladioli.[15]

Mètodes de detecció

Hi ha diferents mètodes de detecció per aquest gènere de Betaproteobacteris en aliments, entre aquests cal destacar qPCRs que permeten descartar la contaminació de Burkholderia en aliments i una molt eficient i ràpida com RPA-CRISPR/Cas12a.[15][16]

qPCR

Els mètodes de qPCR són PCRs a temps real amb fluorescència que duen a terme la detecció de diferents gens del gènere Burkholderia. Principalment els gens pels quals es disenyen els primers són gens que codifiquen per la proteïna ISBma2 (transposasa present en B.mallei i B.pseudomallei), la proteïna psu (acetiltransferasa putativa del sistema de secreció de tipus III de B.pseudomallei) o la proteïna mau (proteïna de la famíla de les integrases dels fags, presents en B.mallei).[17]

Aquest tipus de mètode és molt eficient, amb 2-3 hores ja és suficient per poder fer una bona detecció, això se li suma que són molt sensibles i són capaces de detectar petites quantitats de ADN. No obstant això aquestes tècniques solen tenir un cost elevat i tenen risc a patir resultats de falsos negatius, a més per dissenyar els primers s'ha de tenir un bon coneixement sobre el genome del bacteri en estudi.[18]

RPA-CRISPR/Cas12a

Els mètodes de RPA-CRISPR/Cas12a són mètodes que combinen la sensibilitat de i la especificitat de CRISPR/Cas12 amb la rapidesa i simplicitat de l'amplificació de recombinasa polimerasa (RPA).[15]

En aquest cas, primer es fa una extracció de ADN de la mostra d'aliment que es vol analitzar. Posteriorment s'amplifica mitjançant la tèncica RPA el gen OmpF de Burkholderia, obtenint així molta quantitat d'aquest gen si el bacteri és present. Quan l'àcid nucleic està amplificat, aquest s'afegeix a una barreja de reacció que conté Cas12a de Staphilococcus aureus i una molècula d'ADN reporter fluorescent que s'uneix al gen OmpF. Cas12a és una proteïna que pot reconèixer i tallar seqüències d'ADN específiques. Quan Cas12a s'uneix a la seva seqüència objectiu (en aquest cas 5'-GAGAGTTGGCCTAGGGTTC-3', part del gen OmpF) produiex una escissió trans, produint un tall no específic en altres molècules d'ADN monocatenaries del voltant de la seqüència objectiu de Cas12a. La molècula d'ADN reporter fluorescent present en la barreja de reacció està dissenyada per a ser tallada per Cas12 només quan està unida al seu ADN objectiu. Si l'àcid nucleic objectiu és present a la mostra, Cas12a s'unirà i tallarà la molècula d'ADN reporter, alliberant un senyal fluorescent que podrà ser detectada, en el cas que s'emeti fluprescència, significarà que la OmpF de Burkholderia estarà present.[15]

Aquest mètode pot arribar a ser molt útil, ja que si només es té en compte la etapa de reacció, es pot detectar fluorescència en 20-40 minuts. En quant a la sensibilitat i l'especificitat de la tècnica també són molt altes, en aquest cas es pot detectar quantitats molt petites del gen de Burkholderia i no dona lloc a flasos positius. A més aquestes tècniques s'han pogut adaptar per fer-les portàtils i són molt versàtils, es poden usar en molts àmbits no només relacionats en la detecció de microorganismes en aliments, per exemple es pot usar en un diagnòstic mèdic per detectar un patògen en un pacient.[19] D'altre banda, aquesta tècnica és bastant costosa degut al equip necessari per dur a terme la reacció així com els propis reactius. El fet que sigui una tècnica molt sensible s'ha de tenir en compte a l'hora de manipular les mostres, ja que pot produir una contaminació i un resultat no desitjat és altament possible.[20]

Casos Històrics

Brot de melioïdosi durant la Segona Guerra Mundial

Durant la Segona Guerra Mundial, es van registrar diversos brots de melioïdosi, una infecció bacteriana greu causada per Burkholderia pseudomallei, entre les tropes desplegades al sud-est asiàtic i el Pacífic occidental.[21] [22] Aquests brots van representar un desafiament significatiu per als serveis mèdics militars i es van associar amb una alta taxa de morbiditat i mortalitat entre els soldats afectats.[21] Es creu que la transmissió de la malaltia durant aquest període va estar relacionada amb les condicions ambientals adverses, la manca d'higiene adequada i l'exposició directa al sòl ia l'aigua contaminats, comuns als camps de batalla i les zones tropicals on es van lliurar nombrosos enfrontaments durant la guerra.[23]

Els informes històrics suggereixen que la melioïdosi va representar una amenaça addicional per a la salut de les tropes ja afectades per altres malalties i ferides de combat. [21] A més, la falta de coneixements detallats sobre la malaltia i també de mètodes efectius de diagnòstic i tractament en aquell moment va contribuir a la propagació entre les files militars.[24]

La documentació dels brots de melioïdosi durant la Segona Guerra Mundial va servir com avís sobre la importància que té la higiene i el control de les malalties infeccioses, sobretot en entorns de combat.[25] Aquests esdeveniments històrics també van portar a un major interès i estudi de la melioïdosi en el context de la salut pública i la medicina militar, cosa que eventualment va contribuir al desenvolupament d'estratègies més efectives per al diagnòstic i el tractament de la malaltia en un futur. [22]

Tot i que s'han aconseguit avenços significatius en la comprensió i la gestió de la melioïdosi des de la Segona Guerra Mundial, els brots de la malaltian que hi van haver durant aquest període històric continuen sent un recordatori crucial dels desafiaments persistents associats amb les malalties infeccioses en entorns bèlics i condicions adverses. [24]

Brot de melioïdosi al sud de Califòrnia l'any 1984

El brot es va iniciar a Orange, Califòrnia, l'estiu del 1984. Els primers casos van ser de persones que vivien o treballaven en àrees properes a una planta de processament de sorra i grava. A mesura que el brot es va estendre, es van identificar casos en altres àrees del sud de Califòrnia com Los Angeles, Riverside i San Bernardino. El mecanisme de transmissió de la melioïdosi durant brot del 1984 no està del tot clar. Però les sospites apunten a que les persones es van infectar en inhalar pols contaminada amb Burkholderia pseudomallei, degut a la contaminació dels sòls amb aquest bacteri. Aquest brot va ser un esdeveniment important en la història de la malaltia, va deixar més d'una desena de morts i més de 200 infectats. A més va demostrar que la melioïdosi pot passar en àrees que no són endèmiques per a la malaltia i també va ajudar a augmentar la consciència sobre el risc d'infecció per Burkholderia pseudomallei als Estats Units. [26]

Epidemiologia

L'epidemiologia de Burkholderia pseudomallei, el bacteri responsable de la melioïdosi, ha estat objecte de molts estudis a diverses regions del món. Els informes científics han destacat una distribució geogràfica específica, amb concentracions més significatives en àrees tropicals i subtropicals del sud-est asiàtic, el nord d'Austràlia i parts del subcontinent indi [23]. La prevalença de la melioïdosi s'ha associat estretament amb factors ambientals, que poden ser la presència de sòls i aigües superficials contaminades en aquestes regions.[27]


Referències

  1. 1,0 1,1 Scoffone, Viola Camilla; Trespidi, Gabriele; Barbieri, Giulia; Irudal, Samuele; Israyilova, Aygun «Methodological tools to study species of the genus Burkholderia». Applied Microbiology and Biotechnology, 105, 24, 2021, pàg. 9019–9034. DOI: 10.1007/s00253-021-11667-3. ISSN: 0175-7598. PMC: 8578011. PMID: 34755214.
  2. 2,0 2,1 Sawana, Amandeep; Adeolu, Mobolaji; Gupta, Radhey S. «Molecular signatures and phylogenomic analysis of the genus Burkholderia: proposal for division of this genus into the emended genus Burkholderia containing pathogenic organisms and a new genus Paraburkholderia gen. nov. harboring environmental species». Frontiers in Genetics, 5, 19-12-2014, pàg. 429. DOI: 10.3389/fgene.2014.00429. ISSN: 1664-8021. PMC: 4271702. PMID: 25566316.
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 Brett, P. J.; Deshazer, D.; Woods, D. E. «Characterization of Burkholderia pseudomallei and Burkholderia pseudomallei-like strains» (en anglès). Epidemiology & Infection, 118, 2, 1997-04, pàg. 137–148. DOI: 10.1017/S095026889600739X. ISSN: 1469-4409.
  4. Beukes, Chrizelle W.; Palmer, Marike; Manyaka, Puseletso; Chan, Wai Y.; Avontuur, Juanita R. «Genome Data Provides High Support for Generic Boundaries in Burkholderia Sensu Lato» (en anglès). Frontiers in Microbiology, 8, 2017. DOI: 10.3389/fmicb.2017.01154. PMC: PMC5483467. PMID: 28694797.
  5. Sousa, Sílvia A.; Feliciano, Joana R.; Pita, Tiago; Guerreiro, Soraia I.; Leitão, Jorge H. «Burkholderia cepacia Complex Regulation of Virulence Gene Expression: A Review». Genes, 8, 1, 19-01-2017, pàg. 43. DOI: 10.3390/genes8010043. ISSN: 2073-4425. PMC: 5295037. PMID: 28106859.
  6. Isles, A.; Maclusky, I.; Corey, M.; Gold, R.; Prober, C. «Pseudomonas cepacia infection in cystic fibrosis: an emerging problem». The Journal of Pediatrics, 104, 2, 1984-02, pàg. 206–210. DOI: 10.1016/s0022-3476(84)80993-2. ISSN: 0022-3476. PMID: 6420530.
  7. 7,0 7,1 7,2 Bzdyl, Nicole M.; Moran, Clare L.; Bendo, Justine; Sarkar-Tyson, Mitali «Pathogenicity and virulence of Burkholderia pseudomallei». Virulence, 13, 1, 2022-12, pàg. 1945–1965. DOI: 10.1080/21505594.2022.2139063. ISSN: 2150-5608. PMC: 9635556. PMID: 36271712.
  8. 8,0 8,1 Sahl, Jason W.; Vazquez, Adam J.; Hall, Carina M.; Busch, Joseph D.; Tuanyok, Apichai «The Effects of Signal Erosion and Core Genome Reduction on the Identification of Diagnostic Markers». mBio, 7, 5, 20-09-2016, pàg. e00846–16. DOI: 10.1128/mBio.00846-16. ISSN: 2150-7511. PMC: 5030356. PMID: 27651357.
  9. Craig, Lisa; Forest, Katrina T.; Maier, Berenike «Type IV pili: dynamics, biophysics and functional consequences». Nature Reviews. Microbiology, 17, 7, 2019-07, pàg. 429–440. DOI: 10.1038/s41579-019-0195-4. ISSN: 1740-1534. PMID: 30988511.
  10. Avalos Vizcarra, Ima; Hosseini, Vahid; Kollmannsberger, Philip; Meier, Stefanie; Weber, Stefan S. «How type 1 fimbriae help Escherichia coli to evade extracellular antibiotics». Scientific Reports, 6, 05-01-2016, pàg. 18109. DOI: 10.1038/srep18109. ISSN: 2045-2322. PMC: 4700443. PMID: 26728082.
  11. Campos, Cristine G.; Byrd, Matthew S.; Cotter, Peggy A. «Functional Characterization of Burkholderia pseudomallei Trimeric Autotransporters». Infection and Immunity, 81, 8, 2013-8, pàg. 2788–2799. DOI: 10.1128/IAI.00526-13. ISSN: 0019-9567. PMC: 3719557. PMID: 23716608.
  12. Koosakulnirand, Sirikamon; Phokrai, Phornpun; Jenjaroen, Kemajittra; Roberts, Rosemary A.; Utaisincharoen, Pongsak «Immune response to recombinant Burkholderia pseudomallei FliC». PLoS ONE, 13, 6, 14-06-2018, pàg. e0198906. DOI: 10.1371/journal.pone.0198906. ISSN: 1932-6203. PMC: 6002054. PMID: 29902230.
  13. 13,0 13,1 13,2 Edler, Carola «Comparison of mast Burkholderia cepacia, ashdown + gentamicin, and Burkholderia pseudomallei selective agar for the selective growth of Burkholderia spp.». AKJournal, 01-03-2017.
  14. Howard, K.; Inglis, T. J. J. «Novel Selective Medium for Isolation of Burkholderia pseudomallei» (en anglès). Journal of Clinical Microbiology, 41, 7, 2003-07, pàg. 3312–3316. DOI: 10.1128/JCM.41.7.3312-3316.2003. ISSN: 0095-1137. PMC: PMC165331. PMID: 12843080.
  15. 15,0 15,1 15,2 15,3 Zheng, Jiale; Liu, Li; Li, Xiangmei; Xu, Zhenlin; Gai, Zuoqi «Rapid and Simple Detection of Burkholderia gladioli in Food Matrices Using RPA-CRISPR/Cas12a Method» (en anglès). Foods, 12, 9, 2023-01, pàg. 1760. DOI: 10.3390/foods12091760. ISSN: 2304-8158.
  16. «Restricted Content». [Consulta: 31 octubre 2023].
  17. Janse, Ingmar; Hamidjaja, Raditijo A; Hendriks, Amber CA; van Rotterdam, Bart J «Multiplex qPCR for reliable detection and differentiation of Burkholderia mallei and Burkholderia pseudomallei». BMC Infectious Diseases, 13, 14-02-2013, pàg. 86. DOI: 10.1186/1471-2334-13-86. ISSN: 1471-2334. PMC: 3579680. PMID: 23409683.
  18. «Trends in Biotechnology» (en anglès). [Consulta: 31 octubre 2023].
  19. Jirawannaporn, Sirawit; Limothai, Umaporn; Tachaboon, Sasipha; Dinhuzen, Janejira; Kiatamornrak, Patcharakorn «Rapid and sensitive point-of-care detection of Leptospira by RPA-CRISPR/Cas12a targeting lipL32» (en anglès). PLOS Neglected Tropical Diseases, 16, 1, 6 gen. 2022, pàg. e0010112. DOI: 10.1371/journal.pntd.0010112. ISSN: 1935-2735. PMC: PMC8769300. PMID: 34990457.
  20. Tan, Meiying; Liao, Chuan; Liang, Lina; Yi, Xueli; Zhou, Zihan «Recent advances in recombinase polymerase amplification: Principle, advantages, disadvantages and applications». Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, 12, 2022. DOI: 10.3389/fcimb.2022.1019071/full. ISSN: 2235-2988.
  21. 21,0 21,1 21,2 Dance, D A «Melioidosis: the tip of the iceberg?». Clinical Microbiology Reviews, 4, 1, 1991-01, pàg. 52–60. DOI: 10.1128/cmr.4.1.52. ISSN: 0893-8512.
  22. 22,0 22,1 Limmathurotsakul, D.; Peacock, S. J. «Melioidosis: a clinical overview». British Medical Bulletin, 99, 1, 09-05-2011, pàg. 125–139. DOI: 10.1093/bmb/ldr007. ISSN: 0007-1420.
  23. 23,0 23,1 Currie, Bart «Melioidosis: Evolving Concepts in Epidemiology, Pathogenesis, and Treatment». Seminars in Respiratory and Critical Care Medicine, 36, 01, 02-02-2015, pàg. 111–125. DOI: 10.1055/s-0034-1398389. ISSN: 1069-3424.
  24. 24,0 24,1 Wiersinga, W. Joost; van der Poll, Tom; White, Nicholas J.; Day, Nicholas P.; Peacock, Sharon J. «Melioidosis: insights into the pathogenicity of Burkholderia pseudomallei». Nature Reviews Microbiology, 4, 4, 01-04-2006, pàg. 272–282. DOI: 10.1038/nrmicro1385. ISSN: 1740-1526.
  25. White, NJ «Melioidosis». The Lancet, 361, 9370, 2003-05, pàg. 1715–1722. DOI: 10.1016/s0140-6736(03)13374-0. ISSN: 0140-6736.
  26. Visca, P.; Cazzola, G.; Petrucca, A.; Braggion, C. «Travel-Associated Burkholderia pseudomallei Infection (Melioidosis) in a Patient with Cystic Fibrosis: A Case Report». Clinical Infectious Diseases, 32, 1, 01-01-2001, pàg. e15–e16. DOI: 10.1086/317528. ISSN: 1058-4838.
  27. Dance, David; Limmathurotsakul, Direk «Global Burden and Challenges of Melioidosis». Tropical Medicine and Infectious Disease, 3, 1, 29-01-2018, pàg. 13. DOI: 10.3390/tropicalmed3010013. ISSN: 2414-6366.