¿Podría la difteria convertirse nuevamente en una amenaza?

La difteria, una infección que se puede prevenir con relativa facilidad, está evolucionando para volverse resistente a varias clases de antibióticos y, en el futuro, podría conducir al fracaso de la vacuna. Así lo advierte un equipo internacional de investigadores del Reino Unido e India, dirigidos por científicos de la Universidad de Cambridge. Aseguran que el impacto del COVID-19 en los programas de vacunación contra la difteria, junto con un aumento en el número de infecciones, corre el riesgo de que la enfermedad se convierta una vez más en una gran amenaza mundial.

En el Reino Unido y otros países de altos ingresos, los bebés se vacunan contra la infección. Sin embargo, en los países de ingresos bajos y medianos, la enfermedad aún puede causar infecciones esporádicas o brotes en comunidades no vacunadas o parcialmente vacunadas.

El número de casos de difteria notificados a nivel mundial ha aumentado gradualmente. En 2018, se notificaron 16.651 casos, más del doble del promedio anual de 1996-2017 (8.105 casos).

Viejos nuevos conocidos

La difteria es causada principalmente por la bacteria Corynebacterium diphtheriae y se transmite principalmente por tos y estornudos, o por contacto cercano con alguien infectado. En la mayoría de los casos, las bacterias causan infecciones agudas, impulsadas por la toxina diftérica, que es el objetivo clave de la vacuna. Sin embargo, C. diphtheria no toxigénica también puede causar enfermedades, a menudo en forma de infecciones sistémicas.

En un estudio publicado en el medio especializado Nature, un equipo internacional de investigadores del Reino Unido e India utilizó genómica para mapear infecciones, incluido un subconjunto de India, donde más de la mitad de los casos reportados a nivel mundial ocurrieron en 2018.

Al analizar los genomas de 61 bacterias aisladas de pacientes y combinarlas con 441 genomas disponibles públicamente, los investigadores pudieron construir un árbol filogenético, un “árbol genealógico” genético, para ver cómo se relacionan las infecciones y comprender cómo se propagan. También utilizaron esta información para evaluar la presencia de genes de resistencia a los antimicrobianos (AMR) y evaluar la variación de toxinas.

Los investigadores encontraron grupos de bacterias genéticamente similares aisladas de varios continentes, más comúnmente de Asia y Europa. Esto indica que C. diphtheriae se ha establecido en la población humana durante al menos un poco más de un siglo, extendiéndose por todo el mundo a medida que las poblaciones migran.

El principal componente causante de enfermedades de C. diphtheriae es la toxina diftérica, que está codificada por el gen tox. Este es el componente al que se dirigen las vacunas. En total, los investigadores encontraron 18 variantes diferentes del gen tox, de las cuales varias tenían el potencial de cambiar la estructura de la toxina.

El profesor Gordon Dougan, del Instituto de Inmunología Terapéutica y Enfermedades Infecciosas de Cambridge (CITIID), advirtió: “La vacuna contra la difteria está diseñada para neutralizar la toxina, por lo que cualquier variante genética que cambie su estructura podría tener un impacto en la eficacia de la vacuna. Si bien nuestros datos no sugieren que esto esté sucediendo, el hecho de que estemos detectando una diversidad cada vez mayor de variantes de toxinas sugiere que la vacuna y los tratamientos que se dirigen ella deben reevaluarse de manera regular”.

Ajustar las balas

Las infecciones por difteria generalmente se pueden tratar con varias clases de antibióticos. Si bien se ha informado de C. diphtheriae resistente a los antibióticos, el grado de tal resistencia sigue siendo en gran parte desconocido.

Cuando el equipo buscó genes que pudieran conferir algún grado de resistencia a los antimicrobianos, encontraron que el número promedio de genes de RAM por genoma aumentaba cada década. Los genomas de bacterias aisladas de infecciones de la década más reciente (2010-19) mostraron el número promedio más alto de genes de RAM por genoma, casi cuatro veces más en promedio que en la siguiente década más alta, la década de 1990.

Robert Will, primer autor del estudio, comentó: “El genoma de C. diphtheriae es complejo e increíblemente diverso. Está adquiriendo resistencia a antibióticos que ni siquiera se utilizan clínicamente en el tratamiento de la difteria. Debe haber otros factores en juego, como una infección asintomática y la exposición a una plétora de antibióticos destinados a tratar otras enfermedades”.

La eritromicina y la penicilina son los antibióticos de elección recomendados tradicionalmente para tratar los casos confirmados de difteria en etapa temprana, aunque existen varias clases diferentes de antibióticos disponibles para tratar la infección.

Pankaj Bhatnagar, de la dependencia de la Organización Mundial de la Salud en India, dijo: “La resistencia antimicrobiana (RAM) rara vez se ha considerado un problema importante en el tratamiento de la difteria, pero en algunas partes del mundo, los genomas bacterianos están adquiriendo resistencia a numerosas clases de antibióticos. Es probable que haya varias razones para esto, incluida la exposición de las bacterias a antibióticos en su entorno o en pacientes asintomáticos que reciben tratamiento contra otras infecciones “.

Los investigadores dicen que COVID-19 ha tenido un impacto negativo en los calendarios de vacunación infantil en todo el mundo y llega en un momento en que el número de casos reportados está aumentando, de hecho, las cifras del 2018 están mostrando la incidencia más alta en 22 años.

Ankur Mutreja, quien dirigió el estudio, afirmó que: “es más importante que nunca que entendamos cómo evoluciona y se propaga la difteria. La secuenciación del genoma nos brinda una herramienta poderosa para observar esto en tiempo real, lo que permite que las agencias de salud pública tomen medidas antes de que sea demasiado tarde, de lo contrario corremos el riesgo de que se convierta en una nueva gran amenaza mundial, con una virulencia potencialmente mejor adaptada”.

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