Los investigadores desarrollan el modelo matemático para vigilar, controlando la extensión del melioidosis

Un equipo de investigación internacional de la universidad de Leicester, de la universidad de estado de Lomonosov Moscú (MSU), y del instituto de Moscú de la física y de la tecnología (MIPT) de Rusia ha desarrollado un modelo matemático para la supervisión y controlar la extensión del melioidosis en Asia sudoriental.

Las conclusión se presentan en los partes científicos, un gorrón prestigioso de los editores de la naturaleza.

El Melioidosis es una enfermedad infecciosa seria que se manifiesta como abscesos múltiples de los diversos órganos debido a la sepsia severa. En el 40 por ciento de los casos, la enfermedad lleva a la muerte. Los pacientes con diabetes están en un riesgo más alto de la infección. El Melioidosis, que también se conoce como enfermedad de Whitmore, es causado por el pseudomallei de Burkholderia de la bacteria, que es determinado activo en suelo y agua. Este patógeno es disperso en Asia sudoriental, Australia, oeste y la África del Este.

El “Melioidosis es una enfermedad severa y peligrosa, pero mucha de la investigación en él se centra en la bacteria que causa. Mientras tanto, los fagos abundante encontrados en el hábitat del patógeno no están consiguiendo suficiente atención. Nos preguntábamos si podríamos predecir la variación en el número de bacterias patógenas y el impacto de fagos en él dependiendo de la estación y de condiciones ambientales,” explicamos al Dr. Andrew Morozov del co-autor del estudio de la universidad de Leicester.

Para lograr esta meta, los investigadores desarrollaron varios modelos matemáticos que predecían la dinámica estacional y diaria de la talla de las poblaciones de B.pseudomallei. Se centraron en las poblaciones bacterianas en campos del arroz en dos provincias Nakhon Phanom y SaKaeo- de Tailandia y cómo el patógeno es afectado por los fagos temperatura-relacionados, los virus matando selectivamente a bacterias. La variación fue explorada en términos de cambio en niveles del temperatura y ultravioleta de radiación.

Los resultados de la simulación muestran que el período plantea de marzo a septiembre la amenaza más grande, porque ése es cuando los fagos que matan a B.pseudomallei están en su más inferior debido a los niveles de la radiación ULTRAVIOLETA. La caída en el número de fagos en medios del muelle y del verano allí es más bacterias inafectadas por el virus. En la exposición ULTRAVIOLETA constante, la temperatura asume el control como el factor decisivo. Específicamente, en más que 35degrees Celsius, el fago incorpora el supuesto ciclo lítico cuando destruye las células bacterianas, reduciendo la población el patógeno. El modelo indica que los números bacteriófago-libres de las bacterias están en sus alrededor 9a.m y 8p.m más altos.

Además de rayos ULTRAVIOLETA, el número de bacterias bacteriófago-libres es afectado por el uso de fertilizantes. Los estudios recientes indican que las substancias químicas hierro-basadas matan lejos a fagos, pero los efectos de otros fertilizantes son desconocidos. Puesto que dan lugar a la dinámica imprevisible de las poblaciones de B.pseudomallei, puede ser que planteen un riesgo de infecciones más frecuentes en seres humanos.

“A diferencia hacia adentro de un laboratorio, en naturaleza, hay los factores que limitan la talla de las poblaciones de bacterias patógenas y bacteriófago-infectadas. Para hacer nuestro modelo más realista, medimos un ordenador principal de parámetros bacteriófagos reales. Esa manera que el modelo puede predecir qué combinación de parámetros estacionales da lugar a un de alto riesgo de una infección del melioidosis,” agrega a profesor Andrey Letarov de MSU y de MIPT, que también dirige el laboratorio de virus microbianos en el instituto de Winogradsky de la microbiología de la academia de ciencias rusa.

Las conclusión en acciones recíprocas de B.pseudomallei-phage revelan las oportunidades para el control de enfermedades. Por ejemplo, el trabajo sobre campos del arroz se puede reprogramar dependiendo de la estación. También, una vez que se determinan los períodos aventurados, las dimensiones preventivas se pueden introducir, por ejemplo el uso del engranaje protector. Finalmente, los propietarios del campo pueden utilizar los agrochemicals que no dañan los fagos que limitan la población de bacterias patógenas.

El “modelado matemático nos permite hacer predicciones bajo diversos regímenes. Particularmente, podemos estimar el impacto del calentamiento del planeta en la extensión de zonas endémicas de la enfermedad,” dice al Dr. Morozov. “Estamos reanudando esta investigación: Este otoño, ejecutaremos una serie de experimentos para estudiar más detalladamente cómo las substancias químicas agrícolas afectan al nivel de fagos en el suelo, cómo los fagos y las bacterias obran recíprocamente en él, y que los factores de limitación son en el juego allí.”

Fuente: https://www2.le.ac.uk/offices/press/press-releases/2018/september-1/researchers-show-bacteriophages-can-affect-melioidosis-disease-acquisition