La empresa holandesa de diagnósticos Inbiome prepara la plataforma de pruebas de infecciones bacterianas para su lanzamiento

NUEVA YORK – La empresa de diagnóstico holandesa Inbiome está lanzando una nueva plataforma molecular basada en PCR para diagnosticar infecciones bacterianas que, según dice, puede usarse en lugar del cultivo tradicional, al tiempo que rivaliza con métodos más nuevos como la secuenciación en términos de tiempo y costo y otras pruebas de PCR en términos de alcance

La empresa recibió recientemente una subvención del Consejo Europeo de Innovación por valor de 5,7 millones de euros (6,1 millones de dólares) y está planeando una mayor validación clínica de su plataforma mientras contempla una entrada en EE. UU. tan pronto como el próximo año.

"Es una técnica molecular que tiene un amplio alcance como el cultivo regular", dijo el director ejecutivo de Inbiome, Dries Budding, sobre la tecnología de su empresa. "Las infecciones bacterianas pueden ser causadas por miles de especies bacterianas diferentes, por lo que creamos una técnica molecular con un enfoque abierto", dijo. "Pones una muestra; sacas qué bacterias hay".

La tecnología que sustenta la plataforma de Inbiome se desarrolló por primera vez hace más de una década en el Centro Médico VU en Ámsterdam. Se basa en la PCR dirigida al ADN ribosomal, pero en lugar de apuntar al ARN ribosomal 16S, como se hace típicamente usando la secuenciación de próxima generación para estudiar las bacterias presentes en una muestra, el enfoque de Inbiome se dirige a la región espaciadora transcrita interna. Las longitudes de las regiones espaciadoras son variables, e Inbiome ha creado un recurso donde puede hacer coincidir estas longitudes con varias especies. También se basa en una lectura colorimétrica, por lo que puede detectar varias especies en la misma muestra. Todos los datos se correlacionan con los valores de la base de datos de la empresa, lo que significa que puede informar sobre las bacterias presentes en una muestra y su abundancia.

"Queríamos hacer algo simple que pudiera implementarse en una rutina clínica", comentó Budding. "Medir una longitud es mucho más fácil que medir una secuencia o secuenciar".

Según Budding, para ejecutar la prueba de cultivo molecular, se entrega una muestra de una persona con una infección sospechosa al laboratorio, donde se realiza la extracción de ADN de rutina, seguida de una reacción de PCR. Las longitudes de las regiones espaciadoras se miden mediante electroforesis. Los datos se alimentan a la nube donde se analizan utilizando el software de Inbiome. Todo el proceso, desde la muestra hasta la respuesta, toma cuatro horas, dijo. Un análisis cuesta alrededor de 150€.

Alcanzando la madurez

La tecnología de la empresa ha existido y se ha perfeccionado durante más de una década. Una empresa llamada IS Diagnostics se estableció por primera vez para comercializar la tecnología en 2012, y Budding se desempeñó como director ejecutivo de esa empresa, pero la empresa se cerró más tarde y se reconfiguró como Inbiome en 2019.

"Decidimos que la tecnología había alcanzado un nivel de madurez que realmente podíamos llevarla al mercado, y fue entonces cuando fundamos Inbiome", dijo Budding. La compañía también recaudó algunos fondos iniciales ese año, construyó su propio laboratorio en Amsterdam Science Park y comenzó con un equipo central de seis personas que desde entonces se ha disparado a un equipo de aproximadamente 27 empleados.

Inbiome estaba preparando su plataforma para su lanzamiento en 2020 y estaba realizando algunas investigaciones por contrato para los socios iniciales cuando se produjo la pandemia de COVID-19. Ejecutar estudios clínicos era casi imposible para Inbiome y, como muchas otras empresas de diagnóstico con experiencia y recursos en PCR, la empresa se reposicionó rápidamente para realizar pruebas de SARS-CoV-2. "Fue un momento muy loco y ocupado", recordó Budding. "Pero generó suficientes ingresos para mantenernos en marcha".

El nuevo premio EIC también apoyará las actividades de la empresa. Según Budding, el proyecto EIC implica una inversión inicial de 2,5 millones de euros, y el resto del presupuesto de 5,7 millones de euros se proporciona como capital. Apoyará una variedad de actividades, incluida una prueba de implementación de la plataforma de cultivo molecular en un entorno hospitalario, la optimización de la interfaz de cultivo molecular para los flujos de trabajo del hospital, la validación de la plataforma para su uso con otros tipos de muestras, la introducción de pruebas de resistencia antimicrobiana en el ensayo y ampliar el alcance comercial de la empresa. A propósito, eso significa la contratación de más personal dedicado a ventas y marketing.

Como parte de la prueba, Inbiome analizará todas las muestras del hospital con cultivo estándar en un laboratorio de microbiología de rutina, así como Cultivo Molecular en un pequeño laboratorio que instalará al lado del laboratorio de rutina, y en paralelo. Todos los resultados se publicarán el mismo día, para que la empresa y sus socios puedan observar el impacto.

"Con suerte podemos convencer al mundo de que esto es real y que ha llegado el momento de dejar atrás la cultura", dijo Budding sobre el proyecto.

Según Budding, la plataforma de Inbiome ya cuenta con un certificado CE-IVD para su uso con muestras de sitios normalmente estériles, como aspirados articulares, líquido cefalorraquídeo, puntos pleurales, biopsias y pus. La compañía ahora está lanzando la plataforma para un subconjunto de clientes que la implementarán clínicamente para aplicaciones específicas, la primera de las cuales será para aspiraciones articulares.

Este mes, científicos de Inbiome, VU Amsterdam y el Centro Médico de la Universidad de Maastricht publicaron un estudio en el Journal of Clinical Microbiology sobre el uso de la prueba para diagnosticar infecciones de huesos y articulaciones. En él, los autores analizaron muestras de fluidos de pacientes con sospecha de infecciones articulares y compararon el resultado de la prueba con el cultivo convencional y encontraron una concordancia de más del 90 por ciento entre ambos métodos. La prueba también produjo 83 detecciones bacterianas adicionales, anotaron los autores, y concluyeron que la prueba de Inbiome mostró "un rendimiento excelente para diagnósticos rápidos".

Los ensayos para infecciones óseas y articulares han sido el objetivo de otros jugadores, incluido BioMérieux con su BioFire Joint Infection Panel. Científicos del Centro Médico Universitario de Groningen discutieron un estudio del ensayo basado en PCR BioFire, que se ejecuta en los sistemas BioFire FilmArray 2.0 y BioFire Torch, en una conferencia en Copenhague, Dinamarca, el mes pasado. La prueba, que tiene un tiempo de respuesta de aproximadamente una hora, ya obtuvo la aprobación de la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. y tiene una marca CE-IVD. Sin embargo, es un panel específico que incluye 31 patógenos y ocho genes de resistencia a los antimicrobianos.

También está Pathogenomix, con sede en Santa Cruz, California, que ofrece Patho-Seq, un ensayo dirigido basado en secuenciación que, según la compañía, puede analizar 400 patógenos bacterianos para ayudar a diagnosticar sepsis, bacteriemia, infecciones de articulaciones e implantes, meningitis bacteriana y garrapatas. Infecciones bacterianas transmitidas por los pacientes. La FDA otorgó la designación de dispositivo revolucionario Patho-Seq el año pasado.

Esta tendencia de centrarse en aplicaciones específicas para enfoques moleculares, en lugar de reemplazar la cultura en su totalidad, refleja la renuencia de los médicos a abandonar un enfoque que ha estado en uso desde el siglo XIX y disponible a través de plataformas automatizadas desde la década de 1970.

"Comenzamos acercándonos a los hospitales, diciendo que podían reemplazar todo, pero eso no funcionó y no se vendió", señaló Budding. "Eso nos animó a buscar una base de solicitud".

Las infecciones articulares son un problema cada vez mayor entre las personas con articulaciones artificiales, y puede llevar semanas obtener resultados con el cultivo. Esto conduce a la prescripción de antibióticos de amplio espectro o incluso a la cirugía para eliminar las infecciones. Aquí, Budding ve una oportunidad para Molecular Culture.

"Podemos obtener los mismos resultados más rápido con más sensibilidad en cuatro horas y potencialmente reducir el número de operaciones a la mitad", dijo.

Habrá otras apelaciones similares para la adopción de la plataforma en otras aplicaciones. Según Budding, Inbiome y sus socios académicos están planeando una serie de publicaciones que mostrarán el uso de Molecular Culture en otros tipos de muestras, después de lo cual la firma lanzará el ensayo a un conjunto más amplio de clientes. Reconoció que para llegar a los clientes estadounidenses, la empresa necesitará la aprobación de la FDA, que espera obtener en 2024.

Christian von Wintersdorff, biólogo molecular médico en Maastricht UMC, dijo que su departamento está utilizando la plataforma de Inbiome en varios proyectos de investigación centrados en la composición microbiana o la detección de patógenos. Según von Wintersdorff, la tecnología de Inbiome tiene algunas ventajas sobre la secuenciación de próxima generación, así como sobre otros enfoques basados ​​en PCR.

En el caso de la secuenciación, las ventajas están relacionadas con el tiempo. El cultivo molecular puede detectar "organismos no viables o difíciles de cultivar" de manera similar a la secuenciación del ARNr 16S. La secuenciación, sin embargo, tiene un "flujo de trabajo más complejo", dijo, y una mayor carga bioinformática. El tiempo de respuesta de cuatro horas de Molecular Culture y los requisitos informáticos reducidos lo hacen más rápido que la secuenciación, lo que "crea grandes oportunidades para su uso en diagnósticos", dijo.

Von Wintersdorff también comparó la plataforma Molecular Culture con las pruebas PCR específicas de patógenos. Aquí, una ventaja es que la tecnología es eubacteriana y no solo cubre una especie objetivo. Por lo tanto, el uso de Molecular Culture proporciona más información sobre qué bacterias podrían estar causando una infección.

"Las PCR de ARNr 16S eubacterianas tradicionales seguidas de la secuenciación clásica de Sanger, aunque son baratas y potencialmente rápidas, lamentablemente no son apropiadas para caracterizar las infecciones polimicrobianas y pueden tener un poder discriminatorio insuficiente", comentó von Wintersdorff.

Paul Savelkoul, quien dirige el departamento de microbiología médica en Maastricht UMC y es asesor científico de Inbiome, dijo en un correo electrónico que la plataforma es un ejemplo de un "enfoque holístico en el diagnóstico molecular" para infecciones bacterianas.

Señaló que la prueba Inbiome incluye controles positivos y negativos para garantizar que cada muestra clínica se procese de manera óptima. Y aunque la cantidad de datos informados es grande, el archivo no lo es, por lo que es más fácil de implementar, dijo, y agregó que pudo capacitar a un estudiante para usar la plataforma en una semana.

Sin embargo, enfatizó que se necesitan más estudios para demostrar el beneficio de la plataforma en otras muestras. Sin embargo, una vez convencidos, los laboratorios deberían poder adoptar fácilmente el cultivo molecular. La plataforma "se ajusta a la forma molecular de trabajar en la mayoría de los laboratorios de diagnóstico molecular", dijo Savelkoul, "lo que hace que la integración no sea demasiado complicada".