Una nuova era per la diagnostica microbiologica
La tecnologia NGS comporta il sequenziamento parallelo ad alto rendimento di molti campioni, con diversi vantaggi per la microbiologia diagnostica, tra cui la possibilità di identificare contemporaneamente più microorganismi e tracce virali in un solo campione. L’incorporazione della tecnologia NGS nei laboratori diagnostici per il sequenziamento di interi genomi dei patogeni è destinata a esercitare un effetto positivo sulla salute e sulla gestione dei pazienti. Il progetto PATHSEEK (Automated next generation sequencing for diagnostic microbiology), finanziato dall’UE, si proponeva di sviluppare una piattaforma NGS in grado di fornire informazioni clinicamente rilevanti su tutte le possibili mutazioni della farmacoresistenza nel giro di 24-48 ore. La configurazione comprendeva una fase di arricchimento dell’acido nucleico, in cui piccole sonde di RNA 120bp, o esche, sono state impiegate per estrarre il materiale genetico specifico dei patogeni, eliminando il DNA umano e commensale. La valutazione della piattaforma su otto importanti patogeni ha incluso l’analisi comparativa di quasi 2 500 campioni e i risultati hanno dimostrato sensibilità clinicamente rilevanti a profondità di lettura informative per la gestione clinica e per il monitoraggio delle insorgenze. Per ovviare alle attuali limitazioni imposte dalla bioinformatica che ostacolano l’utilizzo diagnostico dei metodi NGS, il consorzio ha sviluppato una pipeline di analisi standardizzata e automatizzata dei dati delle sequenze, dotata di un formato di reporting e di un’interfaccia facilmente utilizzabili dagli utenti. La piattaforma PATHSEEK è stata efficacemente implementata per la diagnosi di routine della resistenza antimicrobica e per la rilevazione delle trasmissioni nosocomiali in due ospedali del Regno Unito. Uno dei partner, inoltre, ha offerto la piattaforma come servizio centralizzato a laboratori del mondo accademico, diagnostico e della sanità pubblica. Nel complesso, il tempo di ciclo clinicamente significativo e la possibilità di rilevare tutte le possibili mutazioni della farmacoresistenza rendono la piattaforma PATHSEEK lo strumento ideale per la diagnostica di routine. I dati ottenuti dal sequenziamento dell’intero genoma, inoltre, potrebbero aiutare a identificare nuove mutazioni di resistenza nei campioni clinici di pazienti refrattari al trattamento con determinati medicinali antimicrobici.
Parole chiave
Microbiologia, diagnostica, NGS, PATHSEEK, mutazioni della farmacoresistenza