Tercer Milenio
En colaboración con ITA
Tras la pista del brote de listeriosis
Los investigadores del Centro Nacional de Microbiología son los encargados de analizar las muestras intoxicadas para rastrear la procedencia de las cepas de listeria que ya han afectado a más de 200 personas, principalmente en Andalucía.
Entre largos pasillos y mesas de laboratorio, los investigadores del Centro Nacional de Microbiología juegan a ‘¿Dónde está Wally?’, pero en lugar de buscar un personaje con jersey de rayas entre la multitud, tratan de identificar a una bacteria: la Listeria monocytogenes.
Así describe su trabajo Julio Vázquez, jefe del Laboratorio de Referencia de Listeria, que ha perseguido a contrarreloj el origen del brote de listeriosis desde que estalló en Andalucía el pasado mes de agosto. La bacteria ha afectado a 226 personas y ha traído consigo 3 defunciones, según el último informe del Ministerio de Sanidad, que ha finalizado el seguimiento de este brote a nivel nacional. Los estudios buscaron la fuente de estas intoxicaciones, apuntando al consumo de carne mechada. "Hay que buscar alguna característica especial en las muestras que hemos recibido que nos permita decir que la cepa que está produciendo un caso en Sevilla es exactamente igual que la que está produciendo otro caso en Huelva. Eso nos permite delimitar el brote y encontrar su origen", explica el experto.
El Centro Nacional de Microbiología (CNM) en Majadahonda (Madrid) lleva más de treinta años analizando diferentes brotes de listeria. En este campo, las técnicas de investigación han ido variando y el laboratorio cuenta ahora con una de las más sofisticadas: la secuenciación masiva, un método que permite leer la secuencia total de letras que componen el ADN de un microorganismo, en este caso la bacteria Listeria monocytogenes.
"Esta tecnología resulta particularmente útil en el estudio de enfermedades de transmisión alimentaria, ya que nos permite vincular de una manera muy precisa diferentes casos clínicos con una misma fuente de intoxicación, mediante la comparación de estos genomas", señala Raquel Abad, investigadora principal del brote de listeria y coordinadora del laboratorio. Con estas técnicas se han secuenciado un total de 233 aislamientos, casi todos procedentes de Andalucía. Este análisis genómico ha mostrado una estrecha relación genética entre los aislados alimentarios, de superficie y clínicos, lo que confirma microbiológicamente el origen del brote. "Esto significa que la cepa que han encontrado tanto en los pacientes como en los alimentos es la misma o está relacionada", explica la experta.
Técnicas informáticas
Antes de introducir toda la información en la máquina de secuenciación, las cepas pasan por un proceso de cultivo, con el objetivo de obtener una cantidad de material suficiente para hacer el análisis. Una vez cultivadas, se extraen fragmentos de ADN y este es el que se introduce en el equipo de secuenciación masiva, explica Ángel Zaballos, responsable de la Unidad de Genómica del Instituto de Investigación Carlos III. Esta máquina es capaz de descifrar las particularidades de cada gen.
"Se generan datos muy brutos. Son millones de trocitos de ADN –no el ADN completo– y estos hay que juntarlos en una sola pieza más grande, que es el genoma original de la bacteria", explica el experto mientras trabaja con el secuenciador. Este equipo puede analizar hasta cien muestras a la vez y tarda 29 horas con cada una de ellas, pero el cuello de botella del proceso se da en el análisis posterior, según indica Jesús Oteo, director del CNM.
Un puzle
Realizar el análisis es como montar un puzle: los investigadores tienen que rellenar los huecos que faltan tras la secuenciación, fijándose en los datos que tienen alrededor y en las semejanzas que presentan. Una vez que lo finalizan, se comparan con el resto de cepas analizadas. De este modo comprueban si una bacteria es la misma que la otra y si proceden de una misma fuente de infección. "En cuanto se diferencian, se pueden establecer relaciones jerárquicas. Somos capaces de averiguar el origen porque sabemos que esta muestra se parece a esta otra", explica Vázquez. "Todo este proceso tiene una duración de una semana aproximadamente", explica Vázquez, aunque Abad añade que normalmente es más.
Este equipo de secuenciación se incorporó en 2017, pero el laboratorio tenía ya una base de datos desde 2015 con más de 700 cepas secuenciadas, la mayoría de ellas procedentes de pacientes.
La base de datos del Laboratorio de Listeria está también depositada en el Centro Europeo para el Control de Enfermedades Infecciosas. Así, cuando este centro activa una alerta, el resto de países comparan sus secuencias. Normalmente reciben entre 200 y 300 muestras anuales de listeria, una bacteria que afecta cada año a más personas en la Unión Europea y que en 2017 tuvo una tasa de mortalidad del 13,8%.
Una bacteria ubicua y poco virulenta
Julio Vázquez, jefe del Laboratorio de Referencia de Listeria del Centro Nacional de Microbiología, aclara que la listeria no es una bacteria especialmente virulenta. "Se ubica en todos los tipos de ecosistemas. Pero cuando alguien que tiene alguna patología previa o embarazadas tienen contacto con la listeria, esta aprovecha esa bajada de defensas para producir la patología", señala.
Lo que pudo provocar las intoxicaciones de este brote de listeriosis a nivel nacional, ocasionado por el consumo de la carne mechada ‘La Mechá’, de la empresa sevillana Magrudis, y el mayor por esta causa de la historia de España, fue la cantidad de listeria que había en la carne mechada. "La única vía de transmisión es el consumo del alimento contaminado", insiste el experto.
La listeriosis es una enfermedad causada por ingerir alimentos contaminados con la bacteria Listeria monocytogenes, encontrada con frecuencia en la tierra y en el agua. "Afecta fundamentalmente a personas de edad avanzada, personas inmunodeprimidas, mujeres embarazadas y recién nacidos. Con menor frecuencia también pueden verse afectadas personas que se encuentran fuera de estos grupos de riesgo", explica Joaquín V. Martínez-Suárez, del Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA) e investigador del proyecto del programa estatal de I+D+i sobre ‘Alternativas al uso de desinfectantes en la industria alimentaria’.
La bacteria puede aparecer en la carne cocinada si se rompe la cadena de frío. "Debido a su amplia distribución en el ambiente y en todos los eslabones de la cadena alimentaria, la erradicación total de Listeria monocytogenes en los ambientes de la producción de alimentos es imposible. El objetivo de los sistemas de control y prevención es reducir el riesgo al mínimo posible", añade el científico.
La bacteria de la listeria no solo habita en la carne de cerdo o en los embutidos, sino también en lácteos y vegetales, y en el pescado ahumado. Por ello, es importante, en verano sobre todo, no dejar estos alimentos fuera de la nevera y hacer una manipulación correcta de los productos.
Proyecto ‘Listeria Cero’
Desde 2014, el Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA) forma parte del proyecto nacional ‘Listeria Cero’ en el Centro para la Calidad de los Alimentos de Soria. Su objetivo es reducir la presencia de esta bacteria en alimentos curados, lo que facilita su exportación a otros países. En él participa la investigadora Ana García Lafuente.
‘Listeria Cero’ se configura como un plan del Gobierno y las interprofesionales españolas de la cadena de producción porcina para desarrollar una estrategia de investigación, innovación y desarrollo tecnológico dirigida a la reducción de la presencia de listeria en la producción de alimentos cárnicos derivados del porcino.
En el proyecto, los investigadores trabajan en la caracterización de la contaminación de listeria a lo largo de la cadena de producción en la industria cárnica, la eliminación de la bacteria y la evaluación del riesgo de contaminación. Además, estudian estrategias de eliminación de estos patógenos mediante compuestos antimicrobianos de origen natural. Ahora atraviesa su segunda fase.
Actualmente investigan el efecto de añadir antibacterianos a los jamones para observar si, una vez contaminado, no crece la bacteria y se inactiva a lo largo del proceso.
La directora general del INIA ha reconocido en varias ocasiones que la presencia de listeria en los productos curados genera a las industrias cárnicas españolas no solo un problema sanitario, sino también comercial. Esto ocurre porque los productos españoles cumplen la legislación europea, pero hay algunos países que no están acostumbrados a consumir productos curados, como Estados Unidos y el sudeste asiático, que están incrementando la compra de productos alimentarios españoles y donde su legislación es más restrictiva.
La industria cárnica española solicitó al INIA ayuda, lo que derivó en la puesta en marcha del proyecto ‘Listeria Cero’, con el que el sector privado colabora con un 10% de la financiación, que alcanza los 1,4 millones de euros para los dos próximos años.
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