Ⅰ. Tecnología y aplicaciones
mNGS
· Definición:
La mNGS es un método de secuenciación de alto rendimiento que secuencia directamente todas las secuencias de ácidos nucleicos de una muestra sin necesidad de una secuenciación predefinida. Permite realizar en un solo análisis un estudio microbiano completo de bacterias, virus, hongos y parásitos.
· Aplicación en infecciones:
Puede detectar infecciones por patógenos raros, emergentes y mixtas, resolviendo las dificultades de un diagnóstico clínico de patógenos relativamente complejo y lento en pacientes inmunodeprimidos, que presentan mayor susceptibilidad a las infecciones, coinfecciones y una respuesta de anticuerpos débil en los métodos de detección inmunológica.
Además, la mNGS tiene un gran potencial para la tipificación de cepas, la detección de genes de virulencia y resistencia, la vigilancia de infecciones hospitalarias y la vigilancia de brotes de enfermedades infecciosas en la comunidad, y puede aportar evidencia etiológica de forma eficiente y precisa para el diagnóstico y el tratamiento clínicos.
tNGS
· Definición:
La tNGS es un método que enriquece y amplifica las secuencias de ácidos nucleicos objetivo de las muestras antes de la preparación de bibliotecas y de la posterior secuenciación de alto rendimiento.
· Aplicación en infecciones:
La tNGS permite obtener más información en un solo análisis, lo que favorece la detección de coinfecciones e infecciones complejas. Al mismo tiempo, puede detectar patógenos presentes en cantidades extremadamente bajas o con bajas tasas de positividad mediante los métodos de detección convencionales.
La tNGS tiene potencial de aplicación clínica en la detección de patógenos y el diagnóstico de resistencia a fármacos, y se ha utilizado para la detección y la evaluación de resistencia en el agente causal de la tuberculosis, el virus de la gripe A y el citomegalovirus.
Ⅱ. mNGS frente a tNGS
① Características técnicas:
mNGS：
Secuenciación de todas las secuencias de ácidos nucleicos de la muestra analizada.
tNGS：
Secuenciación dirigida de genes específicos en la muestra analizada.
② Ventajas:
mNGS：
La detección precisa de toda la información genética de la muestra mejora la capacidad de detectar patógenos raros y desconocidos.
tNGS：
No se ve afectada por el genoma humano y presenta costes de análisis bajos.
③ Limitaciones:
mNGS：
Interferencia de las secuencias del hospedador y de las secuencias bacterianas de fondo, incapacidad para distinguir los microorganismos causantes de infección de los colonizadores, entre otras.
tNGS：
Depende del diseño de cientos a miles de sondas de nucleótidos; el proceso de enriquecimiento es propenso a introducir contaminación y el alcance de detección es limitado, lo que impide detectar nuevos patógenos.
④ Flujo de trabajo:
mNGS：
Los requisitos técnicos de la mNGS son relativamente bajos, pero requiere un análisis bioinformático complejo.
tNGS：
El flujo de trabajo de la tNGS requiere más tiempo y reactivos para preparar la biblioteca, pero simplifica el análisis bioinformático.
⑤ Tiempo y coste:
mNGS：
Tiempo de procesamiento largo (24-36 horas) y coste elevado.
tNGS：
Tiempo de procesamiento corto (8-16 horas) y coste menor.
⑥ Aplicación clínica:
mNGS：
Tiene valor clínico en la detección de patógenos raros y emergentes, así como en situaciones clínicas de infección por múltiples patógenos.
tNGS：
Mejora la capacidad de detección de patógenos intracelulares y hongos, especialmente de virus de ARN (como COVID-19).
⑦ Aspectos de mejora:
mNGS：
Es necesario mejorar la calidad de lectura de las secuencias y reducir la falta de detección de bacterias con alto contenido de GC durante la preparación de bibliotecas.
tNGS：
Es necesario seguir optimizando el sistema de cebadores y sus proporciones para reducir la interferencia de los dímeros de cebadores.
Ⅲ. Resumen y discusión
Para pacientes con infecciones difíciles y complejas o infecciones por patógenos emergentes, se recomienda la mNGS para la detección de patógenos. En pacientes con una sospecha clara de un patógeno concreto, la tNGS puede utilizarse como apoyo al diagnóstico.
También pueden utilizarse varios métodos de forma simultánea o secuencial; por ejemplo, la mNGS para obtener secuencias iniciales de nuevos patógenos y la PCR o la tNGS para una reevaluación.
Kits de Magen para la extracción de ADN/ARN de patógenos destinados a NGS:
| N.º CAT. | NOMBRE DEL PRODUCTO | Preps | PRECIO | Aplicación |
| R667202B | MagPure Pathogen DNA/RNA Kit B | 96 Preps | $439.00 |
Extracción de ARN/ADN de patógenos a partir de 0.5ml de muestras con bajo contenido celular o libres de células, como plasma, suero y suspensiones de homogeneizados. Se recomienda para aplicaciones de tNGS.
|
| R6672C | MagPure Pathogen DNA/RNA Enrich Kit | 96 Preps | $760.00 |
Extracción de ARN/ADN de patógenos a partir de 1.0-1.5ml de muestras como sangre total, suero, plasma, líquidos corporales y homogeneizados. Se recomienda para aplicaciones de mNGS/tNGS; enriquece los ácidos nucleicos totales de patógenos y elimina los ácidos nucleicos de fondo del hospedador.
|