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Un estudio de NTU Singapur encontró que los microbios actúan como una red para causar infecciones pulmonares.

imagen: El profesor asociado NTU LKCMedicine y el profesor Sanjay Chutramal y su equipo creen que su concepto propuesto de comprender la infección se aplica a todas las formas de infección y podría ofrecer nuevos enfoques … Más

Crédito: NTU Singapur

Tradicionalmente, se cree que la infección ocurre cuando los microbios (bacterias, hongos o virus) ingresan y se multiplican en el cuerpo, y su gravedad está relacionada con la extensión de los microbios en el cuerpo.

Ahora, un equipo de investigación internacional dirigido por la Universidad Tecnológica de Nanyang, Singapur (NTU Singapur) ha propuesto una nueva forma de entender la infección. Su estudio de casi 400 muestras respiratorias tomadas de pacientes que padecían bronquiectasias, una afección pulmonar crónica, mostró que los microbios en el cuerpo existen como una red y que la gravedad de la infección puede ser el resultado de interacciones entre estos microbios.

A través de modelos estadísticos de datos tomados de muestras respiratorias, los científicos encontraron que los ataques de tos y dificultad para respirar (conocidos como exacerbaciones) a menudo ocurrían cuando había “ interacciones negativas ” entre las comunidades de bacterias, virus y hongos en las vías respiratorias. Una reacción negativa ocurre cuando los microbios compiten en lugar de cooperar entre sí.

Estos resultados se han publicado en una de las revistas científicas más importantes del mundo. Medicina de la naturaleza En abril, los científicos se acercaron un paso más al desarrollo de una nueva forma de abordar las infecciones, dirigiéndose a las interacciones microbianas en lugar de a los microbios específicos.

“Nuestro conocimiento actual de la infección es que ocurre cuando microbios dañinos ingresan a nuestro cuerpo”, dijo el profesor asistente Sanjay Harish Shotermal de la Facultad de Medicina de la Universidad NTU Lee Kong Chian, quien dirigió el estudio. Sin embargo, este modelo de comprensión no explica por qué ocurre . Algunos pacientes infectados responden a antibióticos que son resistentes al microbio en pruebas de laboratorio. Por eso sugerimos la presencia de microbios como redes, donde ocurren interacciones y que el antibiótico resistente en este caso apunta a otro microbio siendo el culpable el culpable. Para que podamos mejorar los resultados clínicos rompiendo como este Crosstalk.

“Los resultados de nuestro estudio son los primeros pasos para proporcionar una visión más completa de cómo se produce la infección. Si bien nuestro estudio analizó a pacientes con bronquiectasias, creemos que este concepto se aplica a todas las formas de infección, ya sean de piel, pulmones o gastrointestinales La forma en que vemos la infección cambia nuestra comprensión de la infección y puede proporcionar nuevas formas de tratarla.

El profesor asociado John Abishganaden, coautor del estudio y presidente del Departamento de Medicina Respiratoria y Cuidados Intensivos del Hospital Tan Tuk Seng, dijo: “Al aplicar un enfoque integrado y holístico, este estudio proporciona un enfoque nuevo y fresco a nuestra comprensión de infección respiratoria. Aplicar un enfoque de medicina de precisión puede ayudar a este médico. Responsable de comprender y seleccionar el antibiótico u otras terapias más adecuadas para conferir beneficios clínicos; en resumen, para guiarnos hacia el tratamiento correcto en el momento adecuado y para lograr el Mejores resultados. “

Infecciones y reacciones microbianas

Para su estudio, los científicos observaron a pacientes con bronquiectasia, una enfermedad que es más prevalente en Asia, donde las vías respiratorias se ensanchan irreversiblemente y donde la infección promueve la progresión. Dirigirse a las bacterias con antibióticos ayuda a reducir la carga bacteriana y la inflamación asociada, lo que a su vez alivia los síntomas y mejora los resultados clínicos.

Para investigar las interacciones entre microbios en las vías respiratorias de pacientes con bronquiectasias, el equipo recolectó muestras respiratorias (esputo) de 383 pacientes de Singapur, Malasia, Italia y Escocia, incluidas muestras antes, durante y después de episodios de bronquiectasia.

Después de analizar el material genético de bacterias, hongos y virus en las muestras, los científicos evaluaron las posibles interacciones microbianas y encontraron que los pacientes que tenían episodios frecuentes tenían más reacciones negativas, con los microbios compitiendo en lugar de cooperar, y que el número de estos los negativos aumentaron aún más las interacciones durante la convulsión. Si bien se detectaron cambios en las interacciones entre los microbios durante las detonaciones, sorprendentemente hubo pocos cambios en el tipo y la cantidad de microbios presentes durante la convulsión, e incluso después de que se administraron los antibióticos.

Nuevas posibilidades de tratamiento

Los científicos creen que estos resultados indican que las reacciones microbianas potencialmente desencadenan frecuentes brotes en los pacientes.

Utilizando estos resultados, los científicos desarrollaron una herramienta en línea para ayudar a los investigadores y otros médicos a analizar las interacciones microbianas en sus muestras de pacientes a través de la secuenciación genética microbiana.

“Estamos proponiendo una nueva forma de ver las infecciones, como redes en lugar de microbios individuales. Apuntar a las interacciones microbianas dentro de una red existente puede promover un uso más inteligente de antibióticos y ayudar a reducir el aumento de la resistencia a los antimicrobianos”, dijo el profesor Shuttermall, quien también es presidente de medicina molecular de NTU . “.

Actualmente, el equipo está explorando el uso de probióticos para tratar las bronquiectasias regulando los microbios dentro de las vías respiratorias.

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El equipo multidisciplinario incluye investigadores de NTU LKCMedicine en Singapur, Tan Tuk Seng Hospital, Changi General Hospital y Singapore General Hospital. La Universidad de Malaya en Malasia, la Fondazione IRCCCS Ca ‘Granda Ospedale Maggiore Policlinico italiana y la Universidad de Milán; Universidad de Sydney en Australia; Universidad de Dundee en Escocia; Y la Universidad de Exeter en Reino Unido.

Nota para los editores:

Un artículo titulado “Microbiología integrativa que exacerba las bronquiectasias” publicado en Medicina de la naturaleza, 5 de abril de 2021. DOI: https: //Resonar.Ciervo /10.1038 /s41591-021-01289-7

Contacto con los medios:

Fu Ji Ying

Director de la Oficina de Comunicación Corporativa

Universidad Tecnológica de Nanyang

Correo electrónico: [email protected]

Acerca de la Universidad Tecnológica de Nanyang, Singapur

La Universidad Tecnológica Nanyang de Singapur (NTU Singapur), una universidad pública de investigación intensiva, tiene 33,000 estudiantes de pregrado y posgrado en ingeniería, negocios, ciencias, humanidades, artes, ciencias sociales y escuelas de posgrado. También tiene una escuela de medicina, Lee Kong Chian College of Medicine, que se estableció conjuntamente con el Imperial College de Londres.

La NTU también alberga institutos independientes de clase mundial: el Instituto Nacional de Educación, la Escuela de Estudios Internacionales S Rajaratnam, el Observatorio de la Tierra de Singapur, el Centro de Ingeniería de Ciencias de la Vida Ambiental de Singapur y varios centros de investigación líderes como Nanyang Environment & Water Research Institute (NEWRI) y @ Energy Research Institute NTU (ERI @ N).

NTU ha sido clasificada entre las mejores universidades del mundo por QS, y también ha sido clasificada como la mejor universidad joven del mundo durante los últimos siete años. El campus principal de la universidad a menudo figura en los 15 mejores campus del mundo y tiene 57 edificios Green Mark (equivalente a LEED), de los cuales el 95% están acreditados Green Mark Platinum. Además del campus principal, NTU también tiene campus en Novena, el distrito sanitario de Singapur.

Bajo la visión de NTU Smart Campus, la universidad aprovecha el poder de la tecnología digital y las soluciones habilitadas por la tecnología para respaldar un mejor aprendizaje y experiencias de vida, el descubrimiento de nuevos conocimientos y la sostenibilidad de los recursos.

Para más información visite http: // www.ntu.Edo.Saint-Germain.

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