En 2016 y 2017, un aumento de casos de paperas en las universidades del área de Boston llevó a los investigadores a estudiar la transmisión del virus de las paperas utilizando datos genómicos, en colaboración con el Departamento de Salud Pública de Massachusetts y los servicios de salud universitarios locales. A medida que se desarrollaron los brotes, los equiposanalizaron genomas del virus de las paperas recolectados de pacientes, revelando nuevos vínculos entre los casos que aparecieron por primera vez como no relacionados y otros detalles sobre la propagación de la enfermedad que no fueron evidentes en la investigación epidemiológica.
Los equipos compartieron sus datos de secuencia y hallazgos en tiempo real durante los brotes, tanto entre ellos como con la comunidad científica en general, y ahora informan sus conclusiones en PLOS Biología .
El análisis de genomas virales de un brote puede mostrar cómo evoluciona y se transmite un virus, datos que pueden ayudar a los funcionarios de salud pública a frenar y detener la propagación de la enfermedad.
"Los datos genómicos de alta resolución sobre un virus, reunidos a partir de muestras de pacientes, nos permiten reconstruir partes de un brote que no son evidentes al principio", dijo el coautor principal Pardis Sabeti, miembro del instituto en el Broad Institute, profesoren la Universidad de Harvard y el investigador del Instituto Médico Howard Hughes: "Cuanto mejor comprendamos las cadenas de transmisión en situaciones como esta, mejor podremos informar los esfuerzos para controlar los brotes y diseñar estrategias para predecirlos y detenerlos en el futuro".
En Massachusetts, la tasa típica de paperas es menos de 10 casos por año, pero se notificaron más de 250 casos en 2016 y más de 170 en 2017, a pesar de las altas tasas de vacunación. Muchos de los casos fueron de 18 universidades yuniversidades en el estado, incluidas la Universidad de Harvard, la Universidad de Massachusetts Amherst y la Universidad de Boston estas tres universidades cumplieron ciertos criterios para garantizar la protección de la privacidad del paciente en este estudio y aceptaron ser nombradas en el documento.el país al mismo tiempo
Estos patrones de casos plantearon preguntas sobre cuánto circulaba el virus en las poblaciones de Massachusetts y EE. UU. Para obtener más información, los equipos de investigación combinaron datos epidemiológicos tradicionales con análisis de secuencias completas del genoma del virus de paperas de 201 individuos infectados, centrándose principalmente en elComunidades universitarias de Massachusetts.
percepción de las paperas
Los datos genómicos virales revelaron detalles sobre los brotes en el área de Boston que no pudieron reconstruirse confiando únicamente en enfoques más tradicionales. Por ejemplo, los investigadores encontraron un vínculo claro entre los casos en Harvard y un brote en East Boston, que se clasificaroncomo brotes distintos durante la investigación inicial de salud pública.
Los funcionarios de salud pública primero pensaron que los casos en estas dos comunidades no estaban relacionados en base a varias pruebas: datos epidemiológicos, la composición demográfica diferente de las dos poblaciones adultos mayores sin conexión universitaria obvia versus estudiantes en su mayoría universitarios yuna larga brecha entre el aparente final del brote en Harvard y los casos en la comunidad local.
Sin embargo, los datos genómicos indicaron que los virus de las paperas en los casos de East Boston eran genéticamente similares a los de las muestras de virus de Harvard. Este hallazgo permitió a los equipos identificar contactos y enlaces de transmisión entre la universidad y la comunidad en general.
"A pesar de que los dos brotes ocurrieron en diferentes lugares y en diferentes momentos, pudimos mostrar conexiones entre estos brotes que fueron informativos operacionalmente", explicó el coautor principal Bronwyn MacInnis, director asociado de malaria y genómica viral en InfectiousPrograma de Enfermedades y Microbiomas y co-líder de la Iniciativa de Salud Global en Broad. "Los equipos de salud pública podrían determinar que esencialmente estaban lidiando con un problema, no con dos".
Entender tales rutas de transmisión puede ayudar a guiar la respuesta al brote, por ejemplo, determinando si los esfuerzos deberían centrarse más en controlar la transmisión dentro de una sola comunidad o entre diferentes.
"La secuenciación del genoma completo de muestras de pacientes nos ayuda a reconstruir la progresión de un brote", dijo la coautora Shirlee Wohl, ex estudiante graduada de Harvard en el laboratorio Sabeti y ahora becaria postdoctoral en la Universidad Johns Hopkins. "Brote tradicional.los esfuerzos de vigilancia pueden ayudar a identificar posibles fuentes de infección, pero la secuenciación del genoma completo puede confirmar estos enlaces e incluso sugerir conexiones nuevas e inexploradas ".
El equipo enfatizó que este estudio fue posible gracias a las alianzas cercanas que tuvo con el Departamento de Salud de Massachusetts y los equipos de servicios de salud en varias universidades. "Estoy orgulloso de ser parte de la comunidad de educación superior de Massachusetts", agregó Sabeti."Trabajaron juntos y demostraron la necesidad de transparencia en la respuesta al brote. Esta no es una historia de paperas en estas universidades, sino de reportes sobresalientes de paperas".
¿Paperas mutantes?
Otra pregunta de particular interés para los equipos locales fue si una nueva mutación en el virus de las paperas, por ejemplo, una que le permite evadir el sistema inmune en un individuo vacunado, podría haber provocado el brote. De los individuos infectados, El 65 por ciento había recibido las dos dosis recomendadas de la vacuna MMR. Sin embargo, dados los datos disponibles, los investigadores no encontraron evidencia de que las variantes genéticas surgidas específicamente durante este brote hayan contribuido a la propagación de la enfermedad. Este hallazgo sugiere que, en el área de Boston,el virus no se estaba convirtiendo en uno que pudiera esquivar la inmunidad inducida por la vacuna.
Además de los hallazgos relacionados con los brotes en el área de Boston, el análisis geográfico más amplio del estudio sugirió que el virus de las paperas ha estado circulando continuamente a una velocidad baja en los EE. UU., Y rara vez se convirtió en brotes notables como en 2016 y 2017.
"Todo este esfuerzo demostró el valor de los datos genéticos para la respuesta de salud epidemiológica y el intercambio de datos entre los equipos colaboradores", dijo Sabeti. "Uno de nuestros objetivos es desarrollar esta capacidad en muchas áreas del mundo para que el públicolos funcionarios de salud pueden movilizarse rápidamente y hacer este tipo de análisis cuando lo necesiten "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Amplio del MIT y Harvard . Original escrito por Karen Zusi. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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