Ruy Diego Chacon Villanueva; Fabiola Linda Larico Hilachoque; Cesar Ivan Chavez Lopez; Dalia Kalinishka Vasquez Portillo

http://proyectos-vri.unsa.edu.pe/handle/91.103.221022/11710

Objetivo

Análizar el genoma total de Mycobacterium tuberculosis y su Evolución Frente a los Antibióticos en la región de Arequipa.

Resumen:

La tuberculosis (TB) continúa siendo una de las principales causas de muerte por enfermedades infecciosas en el mundo. En la región de Arequipa, la emergencia de cepas de Mycobacterium tuberculosis resistentes a múltiples fármacos (MDR-TB) representa un desafío crítico para el sistema de salud. Este proyecto tiene como objetivo principal caracterizar genéticamente los mecanismos de resistencia antimicrobiana en cepas clínicas de M. tuberculosis aisladas en Arequipa mediante el análisis de su genoma completo. Durante 18 meses, se recolectarán 40 muestras clínicas de pacientes con TB del Hospital Carlos Alberto Seguín Escobedo. Se realizará la extracción de ADN, seguida de secuenciación del genoma completo (WGS) utilizando tecnología Illumina. El análisis bioinformático identificará mutaciones clave en genes asociados con resistencia (rpoB, katG, inhA, gyrA, pncA), así como perfiles filogenéticos mediante herramientas como Prokka, Abricate, ParSNP y GrapeTree. Se espera obtener información valiosa sobre las mutaciones prevalentes, establecer correlaciones genotipo-fenotipo, y entender los linajes circulantes de cepas resistentes en Arequipa. Los resultados contribuirán al diagnóstico temprano y personalizado, y sentarán las bases para el desarrollo de herramientas moleculares de vigilancia epidemiológica.

Palabras clave

Mycobacterium tuberculosis, Secuenciación del genoma completo, Resistencia antimicrobiana, Mutaciones genéticas y Filogenia molecular

Problema central

La tuberculosis (TB), causada por Mycobacterium tuberculosis, continúa siendo una amenaza significativa para la salud pública global, especialmente en regiones con alta carga social y desigualdad en el acceso a servicios de salud. En el Perú, y particularmente en la región de Arequipa, se observa un incremento preocupante de casos de TB resistente a múltiples fármacos (MDR-TB), lo que limita las opciones terapéuticas y dificulta el control epidemiológico. El problema central radica en la falta de conocimiento local detallado sobre los mecanismos genéticos que subyacen a la resistencia antimicrobiana en las cepas de M. tuberculosis que circulan en esta región. Actualmente, el diagnóstico de resistencia se basa en métodos fenotípicos lentos o en pruebas genéticas que no consideran la variabilidad genética regional. Esto conlleva a tratamientos poco efectivos, recaídas, mayor transmisibilidad y aumento de la mortalidad. La población afectada por esta problemática incluye principalmente a pacientes diagnosticados con TB en Arequipa, particularmente aquellos atendidos en el Hospital Carlos Alberto Seguín Escobedo, centro de referencia del sur del país. Esta situación no solo impacta la salud individual, sino que representa un riesgo de propagación comunitaria de cepas resistentes, agravando la crisis sanitaria y económica. Este proyecto busca cerrar esta brecha mediante la caracterización genómica de cepas locales de M. tuberculosis, lo que permitirá una mejor comprensión de la evolución de la resistencia en la región y sentará las bases para estrategias diagnósticas y terapéuticas más efectivas

Hipótesis planteada

Las mutaciones en los genes rpoB, katG, inhA, gyrA, y pncA de Mycobacterium tuberculosis están significativamente asociadas con perfiles fenotípicos de resistencia a los medicamentos antituberculosos correspondientes, y la caracterización detallada de estas mutaciones revelará patrones predictivos que permitirán mejorar el diagnóstico y tratamiento de la tuberculosis resistente a múltiples fármacos.

Resultados esperados

1 Artículo científico publicado en revista indizada base Scopus, Web Of Science.

Impactos esperados

Impacto Social: El análisis mejoraría la salud pública al identificar cepas resistentes y permitir tratamientos más efectivos.
Esto reduciría la mortalidad y morbilidad de la tuberculosis, mejorando la calidad de vida de los pacientes y protegiendo a
las comunidades vulnerables. También aumentaría la conciencia sobre la prevención y el tratamiento adecuado,
reduciendo el estigma social.
Impacto Económico: Al tratar las cepas de manera más eficiente, los costos asociados con la tuberculosis resistente
disminuirían. Menos personas enfermas resultaría en menor ausentismo laboral y una mayor productividad. Además, el
sistema de salud se beneficiaría de un uso más eficiente de los recursos, optimizando el tratamiento y reduciendo los
gastos médicos.
Impacto Ambiental: Aunque indirecto, el estudio contribuiría a la reducción de la contaminación farmacéutica, ya que un
uso más racional de los antibióticos disminuiría los residuos en el medio ambiente. También ayudaría a reducir la huella
de carbono asociada a tratamientos prolongados y desplazamientos médicos.
Otro impacto importante sería el fortalecimiento del sistema de salud pública y la infraestructura científica. El estudio
promovería la colaboración entre instituciones académicas, hospitales y organismos gubernamentales, mejorando la
capacidad investigativa y operativa del sistema de salud. Además, fomentaría la capacitación en áreas como genómica y
microbiología, lo que fortalecería la infraestructura científica local. Esto ayudaría a enfrentar no solo la tuberculosis, sino
otros problemas de salud pública a largo plazo