Método para la detección de la presencia o ausencia de una cepa de Staphylococcus aureus resistente a la meticilina de tipo xi AEDM caracterizado por tener en la extremidad derecha del CCEmec la secuencia de los números de identificación secuencial 17,

18 ó 19, comprendiendo: Contactar una muestra para ser analizada sobre la presencia o ausencia de dicha cepa SARM, incluyendo dicha cepa SARM un elemento de cromosoma de casette estafilocócico mec (CCEmec) que contiene un gen mecA insertado en ADN cromosómico, generando en consecuencia una secuencia de tipo xi de articulación de extremidad derecha polimórfica (AEDM) que comprende secuencias de tanto la extremidad derecha del elemento CCEmec como del ADN cromosómico que acompaña a dicha extremidad derecha, con un primer iniciador y un segundo iniciador, siendo dichos primero y segundo iniciadores de una longitud de al menos 10 nucleótidos, y en el que dicho primer iniciador hibrida con dicha extremidad derecha de un elemento CCEmec de una secuencia tipo xi de AEDM seleccionada del grupo consistente de los números de identificación secuencial: 17, 18 y 19 y complementos de los mismos, y en el que dicho segundo iniciador hibrida con una secuencia cromosómica de S. aureus para generar específicamente un amplicón si tal cepa SARM está presente en dicha muestra; y Detectar la presencia o ausencia de dicho amplicón

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se relaciona con nuevas secuencias de vinculación de extremidad derecha de SCCmec para la detección de Staphylococcus aureus resistente a la meticilina, y usos de las mismas con fines diagnósticos y/o epidemiológicos.

DESCRIPCION DEL ESTADO DE LA TÉCNICA

La especie Staphylococcus aureus grampositiva productora de coagulasa está bien documentada como un patógeno oportunista humano (Murray et al., Eds., 1999, Manual of Clinical Microbiology, Séptima Edición, ASM Press, Washington, D.C.). Las infecciones hospitalarias causadas por S. aureus son una fuente principal de morbilidad y mortalidad. Algunas de las infecciones más comunes provocadas por S. aureus afectan a la piel, e incluyen forúnculos o diviesos, celulitis, impétigo, e infecciones post operatorias de heridas en diversas zonas. Algunas de las infecciones más serias producidas por S. aureus son bacteriemia, neumonía, osteomielitis, endocarditis aguda, miocarditis, pericarditis, cerebritis, meningitis, síndrome de la piel escaldada, y abscesos variados. El envenenamiento de la comida producido por enterotoxinas estafilocócicas es otro síndrome importante asociado con S. aureus. El síndrome de shock tóxico, una enfermedad comunitaria, ha sido también atribuido a infección o colonización con S. aureus toxigénico.

El Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (SARM) surgió en los años 80 como un grave problema clínico y epidemiológico en hospitales (Oliveira et al., 2002, Lancet Infect Dis., 2:1809). El SARM es resistente a todos los β-lactamos incluyendo penicilinas, cefalosporinas, carbapenemos, y nonobactamos, que son los antibióticos más comunes usados para curar las infecciones de S. aureus. Las infecciones de SARM pueden ser tratadas solamente con antibióticos más tóxicos y más costosos, que se usan normalmente como última línea de defensa. En cuanto el SARM se puede extender fácilmente de paciente a paciente por vía del personal, hospitales de todo el mundo se enfrentan al problema de controlar el SARM. En consecuencia, hay necesidad de desarrollar tests de exploración o de diagnóstico para la detección y/o identificación del SARM para reducir su diseminación y mejorar el diagnóstico y tratamiento de pacientes infectados.

La resistencia a la meticilina en S. aureus es singular en que se debe a la adquisición de ADN de otros estafilococos de coagulosa negativa (ECN), poniendo en cifra una proteína vinculante de penicilina (PVP) resistente al β-lactamo, supernumeraria, que asume las funciones biosintéticas de las PVP normales cuando la célula está expuesta a antibióticos β-lactamo. El S. aureus contiene normalmente 4 PVP, de los cuales las PVP 1, 2 y 3 son esenciales. La PVP de baja afinidad en el SARM, denominada PVP 2a (ó PVP 2'), está cifrada por el gen cromosómico mecA y funciona como una transpéptidasa resistente al β-lactamo. El gen mecA está ausente del S. aureus sensible a la meticilina pero está ampliamente diseminado entre otras especies de estafilococos y tiene un nivel alto de reserva (Ubukata et al., 1990, Antimicrob. Agents Chemother. 34:170-172).

La determinación de la secuencia nucleótida de la zona del ADN que rodea el gen mecA desde la cepa N315 del S. aureus (aislada en Japón en 1982), llevó al descubrimiento de que el gen mecA es transportado por un elemento genético novedoso, denominado cromosoma cassette de estafilococo mec (CCEmec), que se inserta en el cromosoma. El CCEmec es un elemento genético móvil caracterizado por la presencia de reiteraciones inversas terminales y directas, un juego de genes de recombinasa específicos del lugar (ccrA y ccrB), y el gen mecA complejo (Ito et al., 1999, Antimicrob. Agents Chemother. 43:1449-1458; Katayama et al., 2000, Antimicrob. Agents Chemother. 44:1549-1555). El CCEmec está sacado precisamente del cromosoma de la cepa N315 del S. aureus y se integra en un lugar cromosómico S. aureus específico en la misma orientación a través de la función de un juego único de genes de recombinasa que comprenden ccrA y ccrB. La clonación y el análisis de secuencia del ADN que rodea el gen mecA de las cepas de SARM NCTC 10442 (habiendo sido aislada la primera cepa de SARM en Inglaterra en 1961) y 85/2082 (una cepa de Nueva Zelanda aislada en 1985) llevaron al descubrimiento de dos elementos genéticos novedosos que compartían características estructurales similares del CCEmec. Los tres CCEmec han sido denominados tipo I (NCTC 10442), tipo II (N315) y tipo III (85/2082) basándose en el año de aislamiento de las cepas (Ito et al., 2001, Antimicrob.Agents Chemother., 45:1323-1336). Hiramatsu el al. han descubierto que los ADN del CCEmec están integrados en un lugar específico en el cromosoma de S. aureus sensible a la meticilina (SASM). Fue analizada la secuencia nucleótida de las zonas que rodean los límites izquierdo y derecho del ADN CCEmec (esto es, attL y attR, respectivamente), además de los de las zonas alrededor del lugar de integración del ADN CCEmec (esto es, attBssc que es el lugar de vinculación cromosómica bacteriana para ADN CCEmec). El análisis secuencial de los lugares attL, attR attBscc revelaron que el attBscc se ubica en el extremo 3' de una novedosa estructura de lectura abierta (ELA), elaX. ElaX cifra un supuesto polipéptido amino ácido 159 que exhibe una homología secuencial con algunos polipéptidos previamente identificados de función desconocida (Ito el al, 1999, Antimicrob.Agents Chemother., 43:1449-1458). Dos tipos nuevos de CCEmec, denominados tipo IV y tipo V fueron recientemente descritos (Ma et al., 2002, Antimicrob. Agents Chemoter., 46:1147-1152, Ito et al., 2004, Antimicrob Agents Chemother. 48:26372651, Oliveira et al., 2001, Microb. Drug Resist., 7:349-360). El análisis secuencial de la extremidad derecha de la CCEmec del tipo IV de cepas de S. aureus CA05 y 8/6-3P reveló que las secuencias eran casi idénticas sobre 2000 nucleótidos a los de la cepa N315 del tipo II CCEmec de S. aureus (Ma et al., 2002, Antimicrob. Agents Chemoter., 46:1147-1152, Ito et al., 2001, Antimicrob Agents Chemother. 45:1323-1336). A la fecha, no se dispone públicamente de los datos secuenciales de la extremidad derecha de las cepas HDE288 y PL72 del del tipo IV CCEmec de S. aureus (Oliveira et al., 2001, Microb. Drug Resist., 7:349-360).

**(Ver fórmula)**

Se han descrito métodos para detectar e identificar SARM, basados en la detección del gen mecA y de secuencias cromosómicas específicas de S. aureus (Saito et al., 1995, J. Clin. Microbiol. 33:2498-2500; Ubukata et al., 1992, J. Clin. Microbiol. 30:1728-1733; Murakami et al., 1991, J. Clin. Microbiol. 29:2240-2244; Hiramatsu et al., 1992, Microbiol. Immunol. 36:445-453). Sin embargo, por estar ampliamente distribuido el gen mecA está ampliamente distribuido tanto en S. aureus como en los estafilococos de coagulasa negativa, estos métodos no siempre son aptos para discriminar SARM con relación a CNS resistente a la meticilina (Suzuki et al., 1992, Antimicrob. Agents. Chemother. 36:429-434). Para afrontar este problema, Hiramatsu et al. desarrollaron un ensayo basado en RCP, específico para SARM, que utiliza primarios que hibridan hasta las extremidades derechas de los tres tipos de ADNs CCEmec en combinación con iniciadores específicos del cromosoma S. aureus, que se corresponden con la secuencia nucleótida en el lado derecho del lugar de integración CCEmec (patente estadounidense 6.156.507, en adelante la “patente 507”). Las secuencias nucleótidas que rodean el lugar de integración CCEmec en otras especies estafilocócicas (por ejemplo, S. epidermis y

S. haemolyticus) son diferentes de las que se encuentran en S. aureus. En consecuencia, este ensayo RCP es específico para la detección de SARM.

El ensayo RCP descrito en la “patente 507” llevó también al desarrollo de la “tipificación PEDM” (Polimorfismo de Extremidad Derecha Mec) de ADN CCEmec (Ito et al., 2001, Antimicrob. Agents Chemother. 45:1323-1336; Hiramatsu et al., 1996, J. Infect. Chemother. 2:117-129). El método de tipificación PEDM aprovecha el hecho de que las secuencias nucleótidas de los tres tipos de AEDM difieren en la extremidad derecha de los ADNs CCEmec adyacentes al lugar de integración entre los tres tipos de CCEmec. En comparación con el tipo I, el tipo III tiene una única secuencia nucleótida mientras que el tipo II tiene una inserción de 102 nucleótidos hasta el extremo derecho del CCEmec. El método de tipificación PEDM descrito por Hiramatsu et al. usa la siguiente nomenclatura: tipo I de CCEmec es tipo i PEDM,... [Seguir leyendo]

1.Método para la detección de la presencia o ausencia de una cepa de Staphylococcus aureus resistente a la meticilina de tipo xi AEDM caracterizado por tener en la extremidad derecha del CCEmec la secuencia de los números de identificación secuencial 17, 18 ó 19, comprendiendo:

Contactar una muestra para ser analizada sobre la presencia o ausencia de dicha cepa SARM, incluyendo dicha cepa SARM un elemento de cromosoma de casette estafilocócico mec (CCEmec) que contiene un gen mecA insertado en ADN cromosómico, generando en consecuencia una secuencia de tipo xi de articulación de extremidad derecha polimórfica (AEDM) que comprende secuencias de tanto la extremidad derecha del elemento CCEmec como del ADN cromosómico que acompaña a dicha extremidad derecha, con un primer iniciador y un segundo iniciador, siendo dichos primero y segundo iniciadores de una longitud de al menos 10 nucleótidos, y en el que dicho primer iniciador hibrida con dicha extremidad derecha de un elemento CCEmec de una secuencia tipo xi de AEDM seleccionada del grupo consistente de los números de identificación secuencial: 17, 18 y 19 y complementos de los mismos, y en el que dicho segundo iniciador hibrida con una secuencia cromosómica de S. aureus para generar específicamente un amplicón si tal cepa SARM está presente en dicha muestra; y

Detectar la presencia o ausencia de dicho amplicón.

2. El método de la reivindicación 1, en el que dicha secuencia cromosómica de S. aureus es orfX.

3. El método de la reivindicación 1 ó 2, en el que dicho primer y segundo iniciador están dispuestos en una pareja de iniciadores, seleccionada del grupo consistente de los siguientes números de identificación secuencial: 34/45, 34/30, 34/76 y 34/44.

4. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dicho método comprende el uso de al menos un iniciador y/o sonda seleccionados de los siguientes números de identificación secuencial: 30-34, 44, 45 y 76, para la detección del tipo xi AEDM.

5. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, comprendiendo dicho método el uso de al menos un iniciador y/o sonda seleccionados de los siguientes números de identificación secuencial: 51, 30, 31, 32 y 33, para la detección del tipo xi AEDM.

6. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1-5, comprendiendo ulteriormente la detección de la presencia o ausencia de al menos una cepa ulterior de Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (SARM) en dicha muestra, comprendiendo dicha al menos una cepa ulterior de SARM una secuencia de ácido nucleico tipo xii, xiii, xiv, xv, xvi, xvii, xviii, xix ó xx de la articulación de extremidad derecha mec (AEDM), en el que el tipo xii tiene la secuencia del número de identificación secuencial 20; el tipo xiii tiene la secuencia de los números de identificación secuencial 15, 25 ó 26; el tipo xiv tiene el número de identificación secuencial 16; el tipo xv tiene el número de identificación secuencial 56; el tipo xvi tiene el número de identificación secuencial 21; el tipo xvii tiene el número de identificación secuencial 55; el tipo xviii tiene los números de identificación secuencial 39 ó 40; el tipo xix tiene el número de identificación secuencial 41; y el tipo xx tiene el número de identificación secuencial 42 en la extremidad derecha de CCEmec, y siendo resistente debido a la presencia de un elemento CCEmec que contiene un gen mecA, habiendo sido insertado dicho CCEmec en ADN cromosómico, generando en consecuencia una articulación de extremidad derecha polimórfica (AEDM), comprendiendo dicho método ulteriormente el contactar dicha muestra con al menos un iniciador y/o sonda aptos de hibridar de forma específica con dicha extremidad derecha del elemento CCEmec de dicho al menos uno de dichas secuencias de ácido nucleico tipos xii, xiii, xiv, xv, xvi, xvii, xviii, xix ó xx AEDM.

7. El método de la reivindicación 6, comprendiendo el uso de al menos un iniciador y/o sonda seleccionados de los siguientes números de identificación secuencial:

Números de identificación secuencial: 52, 30, 31, 32 y 33 para la detección del tipo xii AEDM,

Números de identificación secuencial: 29, 30, 31, 32 y 33 para la detección del tipo xiii AEDM,

Números de identificación secuencial: 29, 30, 31, 32 y 33 para la detección del tipo xiv AEDM,

Números de identificación secuencial: 24, 30, 31, 32 y 33 para la detección del tipo xv AEDM,

Números de identificación secuencial: 36 y 44 para la detección del tipo xvi AEDM,

Números de identificación secuencial: 4, 30, 31 y 32 para la detección del tipo xvii AEDM,

Números de identificación secuencial: 7, 30, 31, 32 y 33 para la detección del tipo xviii AEDM, Números de identificación secuencial: 9, 30, 31, 32 y 33 para la detección del tipo xix AEDM, Números de identificación secuencial: 8, 30, 31, 32 y 33 para la detección del tipo xx AEDM.

**(Ver fórmula)**

8. El método de la reivindicación 6, comprendiendo el uso de al menos un iniciador y/o sonda

seleccionados de los siguientes números de identificación secuencial: 35/45, 35/30, 35/62, 35/44 para la detección del tipo xii AEDM; 29/45, 29/30, 29/76, 29/44 para la detección del tipo xiii AEDM;

29/45, 29/30, 29/59, 29/44 para la detección del tipo xiv AEDM; 24/45, 24/30, 24/62, 24/44 para la detección del tipo xv AEDM; 36/44 para la detección del tipo xvi AEDM; 4/45, 4/30, 4/62, 4/44 para la detección del tipo xvii AEDM; 7/45, 7/30, 7/59, 7/44 para la detección del tipo xviii AEDM; 9/45, 9/30, 9/59, 9/44 para la detección del tipo xix AEDM; y 8/45, 8/30, 8/59, 8/44 para la detección del tipo xx AEDM.

9. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1-8, comprendiendo ulteriormente la detección de la presencia o ausencia de al menos una cepa de Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (SARM) en dicha muestra, comprendiendo dicha al menos una cepa ulterior de SARM una secuencia de ácido nucleico de tipo i, ii, iii, iv, v, vi, vii, viii, ix, x de articulación de extremidad derecha mec (AEDM), y siendo resistente por razón de la presencia de un elemento CCEmec que contiene un gen mecA, habiendo sido insertado dicho CCEmec en ADN cromosómico, generando en consecuencia un articulación de extremidad derecha polifórmica (AEDM), comprendiendo dicho método ulteriormente dicha muestra con al menos un iniciador y/o sonda apto para hibridar específicamente con dicha extremidad derecha de elemento CCEmec de dicho al menos uno dichas secuencias de ácido nucleico de tipo i, ii, iii, iv, v, vi, vii, viii, ix, x AEDM.

10. El método de la reivindicación 6, comprendiendo el uso de al menos un iniciador y/o sonda seleccionados de los siguientes números de identificación secuencial: 30/36 para la detección del tipo i AEDM; 30/36 para la detección del tipo ii AEDM; 30/70 para la detección del tipo iii AEDM; 30/71 para la detección del tipo iv AEDM; 30/72 para la detección del tipo v AEDM; 30/65 para la detección del tipo vi AEDM; 30/74 para la detección del tipo vii AEDM; 30/75 para la detección del tipo viii AEDM;

30/29 para la detección del tipo ix AEDM; y 73/77 para la detección del tipo x AEDM.

11. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en las que los múltiples iniciadores y/o sondas se usan conjuntamente en el mismo recinto físico.

12. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en las que todos los iniciadores y/o sondas se eligen para hibridar bajo condiciones comunes de hibridación.

13. Un método para tipificar un tipo xi AEDM de una cepa de SARM caracterizado por tener en el interior de la extremidad derecha de CCEmec la secuencia de los números de identificación secuencial 17, 18 ó 19 y al menos una cepa SARM ulterior seleccionada de los tipos xii, xiii, xiv, xv, xvi, xvii, xviii, xix y xx AEDM, en el que el tipo xii tiene la secuencia del número de identificación secuencial 20; el tipo xiii tiene la secuencia de los números de identificación secuencial 15, 25 ó 26; el tipo xiv tiene el número de identificación secuencial 16; el tipo xv tiene el número de identificación secuencial 56; el tipo xvi tiene el número de identificación secuencial 21; el tipo xvii tiene el número de identificación secuencial 55; el tipo xviii tiene los números de identificación secuencial 39 ó 40; el tipo

xix tiene el número de identificación secuencial 41; y el tipo xx tiene el número de identificación secuencial 42 en la extremidad derecha de CCEmec, que comprende las etapas de: reproducción del método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 con iniciadores y/o sondas específicos para dicho tipo xi AEDM y específicos para dicha al menos una cepa ulterior SARM seleccionada de los tipos xii, xiii, xiv, xv, xvi, xvii, xviii, xix ó xx AEDM y detectando cada amplicón de forma distintiva como una indicación de la presencia de dicho tipo xi AEDM y dicho al menos un tipo ulterior AEDM.

14. Un método para tipificar un tipo xi AEDM de una cepa de SARM caracterizado por tener en el interior de la extremidad derecha de CCEmec la secuencia de los números de identificación secuencial 17, 18 ó 19 y al menos una cepa SARM ulterior seleccionada de los tipos i, ii, iii, iv, v, vi, vii, viii, ix y x AEDM, que comprende las etapas de: reproducción del método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 con iniciadores y/o sondas específicos para dicho tipo xi AEDM y específicos para dicha al menos una cepa ulterior SARM seleccionada de los tipos i, ii, iii, iv, v, vi, vii, viii, ix y x AEDM y detectando cada amplicón de forma distintiva como una indicación de la presencia de dicho tipo xi AEDM y dicho al menos un tipo ulterior AEDM.

15. Uso de un equipo específico para la detección de una cepa SARM que comprende una secuencia de ácido nucleico tipo xi AEDM caracterizada por tener en la extremidad derecha de CCEmec la secuencia de los números de identificación secuencial 17, 18 ó 19, para llevar a cabo cualquiera de los métodos de las reivindicaciones 1 a 11.

16. Uso de un equipo específico para la detección de una cepa SARM que comprende una secuencia de ácido nucleico tipo xi AEDM caracterizada por tener en la extremidad derecha de CCEmec la secuencia de los números de identificación secuencial 17, 18 ó 19, y al menos una cepa SARM ulterior seleccionada de los tipos xii, xiii, xiv, xv, xvi, xvii, xviii, xix y xx AEDM, para llevar a cabo cualquiera de los métodos de las reivindicaciones 5 a 8.

17. Uso de un equipo específico para la detección de una cepa SARM que comprende una secuencia de ácido nucleico tipo xi AEDM, y al menos una cepa SARM ulterior seleccionada de los tipos i, ii, iii, iv, v, vi, vii, viii, ix y x AEDM, para llevar a cabo el método de las reivindicación 9 ó 10.

18. Equipo específico para la detección de la presencia o ausencia de una cepa SARM de tipo xi AEDM caracterizada por tener en la extremidad derecha de CCEmec la secuencia de los números de identificación secuencial 17, 18 ó 19 en una muestra que comprende:

**(Ver fórmula)**

a) Un primer oligonucleótido que hibrida con una extremidad derecha de un elemento CCEmec de una secuencia de ácido nucleico tipo xi AEDM elegida del grupo consistente de los números de identificación secuencial 17, 18 ó 19, o el complemento de los mismos; y

b) Un segundo oligonucleótido que hibrida con una secuencia cromosómica de S. aureus; en el que dichos oligonucleótidos de a) y b) consisten de al menos 10 nucleótidos de longitud y permiten la generación selectiva de un amplicón que comprende secuencias tanto de la extremidad derecha del elemento CCEmec y del ADN cromosómico adyacente a dicha extremidad derecha de dicha cepa SARM de tipo xi AEDM.

19. El equipo de la reivindicación 18, en el que los oligonucleótidos de a) y b) están dispuestos como una pareja de iniciador, seleccionada del grupo consistente de 35/45, 35/30, 35/62 y 35/44, respectivamente.

20. El equipo de las reivindicaciones 18 ó 19, comprendiendo ulteriormente al menos un oligonucleótido para la detección de al menos una cepa adicional SARM que comprende un tipo AEDM seleccionado del grupo consistente de AEDM tipo i, AEDM tipo ii, AEDM tipo iii, AEDM tipo iv, AEDM tipo v, AEDM tipo vi, AEDM tipo vii, AEDM tipo viii, AEDM tipo ix, AEDM tipo x, AEDM tipo xii, AEDM tipo xiii, AEDM tipo xiv, AEDM tipo xv, AEDM tipo xvi, AEDM tipo xvii, AEDM tipo xviii, AEDM tipo xix, y AEDM tipo xx, en el que el tipo xii tiene la secuencia del número de identificación secuencial número 20; el tipo xiii tiene la secuencia de los números de identificación secuencial 15, 25 ó 26; el tipo xiv tiene el número de identificación secuencial 16; el tipo xv tiene el número de identificación secuencial 56; el tipo xvi tiene el número de identificación secuencial 21; el tipo xvii tiene el número de identificación secuencial 55; el tipo xviii tiene los números de identificación secuencial 39 ó 40; el tipo xix tiene el número de identificación secuencial 41; y el tipo xx tiene el número de identificación secuencial 42 en la extremidad derecha de CCEmec.

21. El equipo de cualquiera de las reivindicaciones 18 a 20 comprendiendo ulteriormente al menos una sonda, en el que la al menos una sonda comprende la secuencia de ácido nucleico seleccionada del grupo consistente de números de identificación secuencial: 31, 32 y 33.