El goteo: Norovirus y métodos de detección de vanguardia

Sobre el invitado 

Matthew Moore es profesor asociado del Departamento de Ciencias de la Alimentación de la Universidad de Massachusetts, donde se especializa en patógenos transmitidos por los alimentos y métodos de detección innovadores. Con una sólida formación en virología y seguridad alimentaria, sus investigaciones se centran en comprender y mitigar los riesgos que plantean los virus en el suministro de alimentos. En este episodio, Matthew desmenuza las preocupaciones en torno al posible salto de la gripe H5N1 a los mamíferos, aclara conceptos erróneos comunes sobre las enfermedades transmitidas por los alimentos -en particular los norovirus- y presenta tecnologías de detección de vanguardia como los líquidos magnéticos y la secuenciación nanoporosa. También arroja luz sobre cómo el cambio climático está influyendo en la transmisión de virus y lo que significa para el futuro de la seguridad alimentaria.

Transcripción

Zachary Cartwright :
¿Alguna vez has sufrido molestias gastrointestinales graves, como diarrea intensa o vómitos, posiblemente después de cenar fuera? Bienvenido al goteo, donde mantendremos tu mente hidratada con algo de ciencia, música y un mantra. Soy su anfitrión, Zachary Cartwright, científico principal de alimentos en AQUALAB By Addium. En el episodio de hoy hablaremos de los norovirus humanos, la principal causa de enfermedades transmitidas por los alimentos en Estados Unidos. Estos virus presentan una serie de propiedades que los convierten en un reto a la hora de estudiarlos y controlarlos. Hoy hablaremos con el doctor Matthew Moore, profesor adjunto del departamento de ciencias de la alimentación de la Universidad de Massachusetts, cuyas investigaciones se centran en el estudio, la detección y el control de los virus transmitidos por los alimentos, entre otros patógenos y contaminantes alimentarios. El Doctor Moore recibió recientemente el premio Outstanding Young Scientists Award en honor de Samuel K. Prescott del Instituto de Tecnología Alimentaria. Escuchemos lo que tiene que decir Matt.

Zachary Cartwright :
Hola, Matt. Muchas gracias por estar hoy aquí en El Goteo. Estamos encantados de tenerte. ¿Cuáles son los virus alimentarios más comunes y cómo suelen propagarse?

Matthew Moore :
Sí, es una gran pregunta. Creo que, de lejos, en términos de transmisión alimentaria, los norovirus humanos son los líderes en términos de prevalencia. Y luego probablemente diría que el virus de la hepatitis A sería el número dos. Estos son los dos virus con los que trabaja nuestro laboratorio. También hay muchos otros que se han relacionado con la transmisión alimentaria. Con respecto a los norovirus, así como el virus de la hepatitis a, pueden propagarse a través de la vía oral fecal. Así que las personas que eliminan el virus en sus heces no se lavan las manos adecuadamente y luego preparan la comida, y luego se ingiere la comida. En el caso de los norovirus humanos, también pueden transmitirse por contacto directo de persona a persona, que en realidad es la mayor parte de la transmisión, y es algo en lo que la gente no piensa.

Matthew Moore :
Pero los norovirus también pueden propagarse a través del aire, no necesariamente de la misma manera que un virus respiratorio, como el coronavirus o la gripe, donde se respira y se infectan los pulmones con norovirus humanos, sino que se puede inhalar y luego tragar el virus si alguien vomita, y potencialmente quedan gotitas con virus en el aire. Así que se sospecha que esa también es una posible vía de transmisión. La transmisión ambiental a través de tocar una superficie y luego comer algo también es otro tipo de vía de transmisión de los norovirus. Lo que separaría al virus de la hepatitis A del norovirus es que, a diferencia de éste, el virus de la hepatitis A también puede transmitirse por la sangre, es decir, por contacto sanguíneo, algo que no se cree que ocurra con los norovirus humanos.

Zachary Cartwright :
Y en su campo, ¿cuáles son algunos de los conceptos erróneos que observa sobre los virus transmitidos por los alimentos?

Matthew Moore :
Creo que, en realidad, para ser honesto, al menos en términos de la población en general, creo que los virus son en realidad la principal causa de enfermedades transmitidas por los alimentos en los Estados Unidos, en gran parte porque creo que por lo general es auto-limitante. Y la salmonela, que es la principal causa bacteriana de enfermedades transmitidas por los alimentos sólo por la forma en que se transmite y la forma en que los brotes se identifican y la gravedad de los síntomas pueden llegar a ser. A veces con la salmonela, como, verás, como, salmonela EHEC en las noticias. Así que es algo que la gente identifica. Otra cosa es, como, cuando la gente oye norovirus, cuando en realidad han oído hablar de él antes, inmediatamente van a los cruceros, lo cual es cierto, los cruceros en realidad se convierten en lugares donde. Donde el norovirus humano puede causar brotes y ser, ya sabes, realmente pernicioso. Pero. Pero eso no es en realidad la gran mayoría de norovirus tipo de transmisión, incluso en ese tipo de entornos confinados donde es realmente tan grande de una preocupación como, por ejemplo, salas de hospital o centros de atención a largo plazo.

Matthew Moore :
Así que supongo que tal vez sea una idea equivocada, que no se trata sólo de los cruceros. Como, normalmente, así es como mucha gente del público tiende a oír hablar del norovirus. Pero en realidad, hay un montón de maneras diferentes en que causa brotes, y muchos de ellos en gran medida no se detectan.

Zachary Cartwright :
Y en su investigación, ¿cómo son capaces de distinguir si se trata de un problema vírico o quizá de una enfermedad bacteriana transmitida por los alimentos, cómo distinguen entre ambas?

Matthew Moore :
Sí, puede depender en términos de, como, si estás hablando de un paciente que se presenta clínicamente, puede llegar a ser un poco difícil con enfermedades fubudoran en general. Muchos de los síntomas pueden solaparse entre algunos patógenos bacterianos y los norovirus. Una cosa que los norovirus tienden a causar con relativa frecuencia son vómitos. De hecho hay intoxicaciones y cosas así que también pueden causar, que son producidas por bacterias que también pueden causar vómitos. Pero en términos clínicos, puede ser bastante difícil. Tradicionalmente, era porque hay un montón de pruebas basadas en cultivos. Así que lo averiguabas después de, ya sabes, tomar una muestra de las heces del paciente, intentar hacer un cultivo, y no encontrabas nada. Así que en términos del estándar de oro para la detección de virus transmitidos por los alimentos, probablemente sería la PCR cuantitativa en tiempo real.

Matthew Moore :
Significa reacción en cadena de la polimerasa con transcriptasa inversa en tiempo real. Básicamente, lo que se hace es tomar un pequeño segmento del genoma del ARN vírico, amplificarlo y utilizar esa señal para decir: "Eh, si aquí hay genoma vírico, estamos detectando el virus". Ese suele ser el método más común para detectar estos virus, especialmente si se trata de una muestra de alimentos o del medio ambiente, porque en general, la contaminación viral de estos se produce en niveles más bajos que si alguien está clínicamente infectado. Los síntomas son bastante severos y en realidad estás produciendo una gran cantidad de virus. Así que tu sensibilidad no importa tanto. Y tal vez se puedan utilizar otros métodos que no sean tan sensibles como la PCR RTQ en tiempo real.

Zachary Cartwright :
¿Puede hablarnos un poco del proceso por el que un virus transmitido por los alimentos infecta a un huésped humano? ¿Cuáles son los pasos de ese proceso?

Matthew Moore :
Sí, así que se trata de intentar llegar al intestino delgado y entrar en ese tracto intestinal. Así que si lo piensas, muchos de los desafíos que tenemos para controlarlo también están relacionados con el hecho de que a esto realmente le gusta infectar el intestino, porque tienes que pasar por un montón de tensiones potenciales en términos de que alguien ingiera la comida. El virus entra en la comida, o tocas una superficie y luego entra en tu boca y te comes el virus. Tienes que pasar por las enzimas salivales, luego acabas entrando en el estómago y el ácido estomacal, por lo que tienes que ser realmente capaz de tolerar phs realmente bajos, y luego acabas entrando en el intestino delgado. Tienes que soportar una serie de enzimas proteolíticas, así como lipasas y otras glicasas. Pero en realidad, con estos virus, no tienen una envoltura lipídica, por lo que realmente no tienen que preocuparse tanto por las lipasas, ni están glicosilados. Así que realmente tienen que soportar mucho para llegar allí. Y luego, una vez que llegan al intestino, hay un paso de unión y descodificación.

Matthew Moore :
Creo que tal vez debería dar un paso atrás y describir lo que el virus es en realidad. Así que, básicamente, se puede pensar en él como este realmente corto siete mil quinientas bases de ARN monocatenario, y está encapsulado en esta especie de balón de fútbol en forma de, cáscara de proteína muy estable. Y eso es lo que el virus real es. Es extremadamente pequeño, es sólo alrededor de 38 nm de diámetro. Y el hecho de que esto no tiene una especie de envoltura lipídica. Así que algunos virus tendrán esa cáscara potencial en ácido nucleico, y luego hay una especie de membrana externa de lípidos, que tiende a ser realmente el punto débil de una gran cantidad de virus de envoltura cuando los estás inactivando. Estos virus no tienen eso, por lo que son bastante estables. Y una de las ventajas de esto es que puede soportar algunas de las muy, muy duras tensiones a las que su cuerpo se someterá.

Matthew Moore :
Así que ese virus está bien colgado en la comida o en una superficie. Usted ingiere los alimentos, que pasa a través de su sistema digestivo, pasa a través de su ácido del estómago y en el intestino. Y una vez que encuentre receptores potenciales y co-receptores en las células intestinales, se unirá y luego se desprenderá. Así que esa capa en realidad entregará ese tipo interno de siete mil quinientas bases de cadena de ARN en la célula huésped. Y cómo los norovirus tienden a engañar a la gente o engañar a su célula huésped es básicamente tratar de disfrazarse como ARNm. Y así entran en la célula huésped, la célula huésped es engañada para que piense que, hey, esto es sólo otra pieza de ARNm que necesito traducir, y el ribosoma huésped lo traduce. Y entonces te lanzas a la carrera porque empieza a traducir algunas de las proteínas virales que utiliza para secuestrar la célula y replicarse y producir más viriones. Una cosa con estos, especialmente con los neurovirus humanos, es que los receptores, co-receptores y factores de unión no han sido completamente resueltos.

Matthew Moore :
El mecanismo de descodificación sigue siendo un campo de investigación activo. Y hay muchas áreas de investigación realmente apasionantes, de cosas que no sabemos necesariamente sobre los norovirus humanos, que una serie de avances han hecho posibles. Eso lo convierte en un campo realmente apasionante en términos de avances en el estudio de la tecnología para estudiar el virus que se han producido en la última década, que lo convierten en un tipo de virus realmente apasionante de estudiar.

Zachary Cartwright :
Y creo que es un buen punto de partida para hablar un poco de su investigación y de lo que hace en su laboratorio. ¿Cuáles son algunos de los objetivos o proyectos en los que trabaja actualmente?

Matthew Moore :
Sí, es una gran pregunta. Nos dedicamos principalmente, como ya he dicho, al virus de la hepatitis A, y en los próximos años uno de nuestros proyectos se centrará en este virus. En términos más generales, se puede dividir lo que hace nuestro laboratorio en cuatro subáreas principales. Principalmente nos centramos en los virus transmitidos por los alimentos y en la seguridad alimentaria. La primera área se ocupa de los pasos previos a la detección de un virus en una muestra alimentaria o medioambiental. Como ya he mencionado, estos virus, cuando contaminan un alimento o una muestra ambiental, no suelen estar presentes en grandes cantidades. Y a diferencia de las bacterias, en las que en teoría se podría realizar un paso de enriquecimiento, en el que se toman algunos medios, ya sean selectivos o no, y luego se cultivan en una incubadora, y las bacterias que se están buscando potencialmente crecerán, haciendo que sea un poco más fácil de detectar con estos virus, que tal vez no son tan factibles en términos de cultivo o son baratos. Y así lo que te queda es un poco de una aguja en el pajar problema.

Matthew Moore :
La gente también está interesada en esto, con las bacterias, por cierto, sólo como un aparte, también la gente está mirando más hacia los métodos de detección sin cultivo. Así que todo este campo es básicamente este problema de la aguja en el pajar, donde tienes un número bajo de tu objetivo en una muestra alimentaria o ambiental muy compleja y grande. Entonces, ¿cómo vamos a extraer esos virus de la muestra y llegar a esos pocos microlitros que vamos a cargar para hacer una PCR RTQ? Así es. Así que tenemos una serie de proyectos muy interesantes relacionados con las tecnologías para tratar de hacer eso de forma portátil, eficiente y rápida. De hecho, tenemos dos proyectos muy interesantes. Uno de ellos es a través de algo llamado líquidos magnéticos o líquidos iónicos magnéticos, que son una especie de sales fundidas hidrofóbicas que son extremadamente estables a temperatura ambiente. Básicamente son como una especie de aceite con iones metálicos quelados que tienen propiedades magnéticas y una carga. Y así, debido a que la carga que puede terminar con la separación y la captura de estos virus.

Matthew Moore :
Así que tenemos una serie de estudiantes de posgrado realmente prometedores que tienen proyectos relacionados con esto que producen una captura bastante prometedora, incluyendo la captura de más del 99% de los virus en una suspensión tampón. Todavía estamos trabajando en ello. Es muy prometedor porque cuando se consigue una captura superior al 30%, es muy emocionante. Pero la mayor parte de este trabajo ha sido en tampón. Y así tenemos todavía algunos resultados iniciales prometedores en matrices complejas. Realmente la cosa con la captura basada en la carga. Como mencioné, estos virus se comportan casi como proteínas en solución. Basados en la PI de la cápside viral, tienden a estar cargados negativamente en una solución neutra.

Matthew Moore :
Así que si tienes algo cargado positivamente, puedes intentar sacarlo de la solución con carga. El problema con un método como ese, que es realmente no específico en que, al igual que, usted no está apuntando sólo norovirus. Si tienes algo que está cargado positivamente, va a sacar un montón de otras cosas negativas de allí, es que también podrías co concentrar un montón de otras porquerías de los alimentos que van a inhibir tu técnica de detección aguas abajo. Y eso es algo con lo que en realidad hemos obtenido algunos resultados inicialmente prometedores, a pesar de que sólo se basa en la carga, pero que queremos continuar. Hay otra variante de una especie de líquido magnético que se llama disolvente eutéctico profundo. Y yo no soy un químico lo suficientemente bueno, por lo que nos asociamos con un químico en el estado de Iowa que los sintetiza y puede entrar realmente en los matices de los mismos. Pero también es otro tipo de disolvente hidrófobo adjunto que en realidad también es extremadamente estable. Pero la forma en que se sintetiza es mucho más escalable, así como verde en términos de la participación de tipo de extractos a base de plantas y cosas por el estilo.

Matthew Moore :
Y esos son los líquidos magnéticos que utilizamos. Tenemos una idea muy interesante sobre la que hemos desarrollado un proyecto muy interesante y que queremos continuar, y es el concepto de utilizar bacterias no patógenas para capturar y extraer virus de muestras de forma específica. Tradicionalmente, para la captura específica se hace algo llamado separación inmunomagnética, en la que se toman perlas magnéticas y se recubren con un anticuerpo que se une al objetivo. En este caso, sería el norovirus. Pero como se puede imaginar, podría haber algunos desafíos en la ampliación potencial de eso. Además, el recubrimiento de una microesfera magnética con anticuerpos puede tener costes inherentes. Así que pensamos: ¿podríamos sustituir estas microesferas magnéticas por bacterias que presenten péptidos que se unan al virus en su superficie? Porque, en teoría, tenemos bacterias de más de una micra de diámetro o tamaño, y podríamos expresar de forma inducida un péptido en su superficie y simplemente cultivar la cantidad que necesitáramos y luego centrifugarlas, almacenarlas y utilizarlas cuando nos pareciera oportuno. Y estamos muy entusiasmados con esto porque presenta una opción potencialmente escalable y de bajo coste para capturar y extraer el virus de la solución. Así que estamos.

Matthew Moore :
Tenemos un proyecto en el que estamos tratando de diseñar E. Coli para presentar péptidos que han sido previamente para unirse norovirus en la superficie de la bacteria para capturar y sacarlo de, cualquiera que sea su elución, saquear algo fuera de, producir o algo por el estilo. Esas son las tecnologías de concentración que tenemos. Creo que aún queda mucho por hacer en este campo, y también hay muchos trabajos interesantes en marcha con otras tecnologías que están desarrollando otros grupos. Además, tenemos varios proyectos que nos entusiasman en el campo de la detección descendente. Digamos que ya se ha realizado la etapa de concentración y se ha extraído el ácido nucleico necesario, se ha reducido el volumen y se ha obtenido la cápsula en un volumen más concentrado y pequeño. Tenemos una serie de colaboraciones muy interesantes con distintos laboratorios que tienen una bioingeniería muy interesante de distintas plataformas de detección, algunas de las cuales son microfluídicas. Yo diría que una de las colaboraciones más fructíferas que tenemos aquí desde hace tiempo es con otro laboratorio del departamento de química de la Universidad de Massachusetts.

Matthew Moore :
Y ese es el laboratorio de Min Chen, una investigadora que se centra en un subconjunto de tipos específicos de nanoporos que creemos que podrían ser muy prometedores para detectar norovirus, así como potencialmente otros patógenos transmitidos por los alimentos. En concreto, el nanoporo en el que hemos estado trabajando se llama OPG, proteína de membrana externa g. En realidad, es una porina de la superficie de E. Coli que sirve para transportar sacáridos y cosas por el estilo. El laboratorio de Chen ha estado estudiando esta proteína para una serie de aplicaciones potenciales, entre ellas la búsqueda de biomarcadores potenciales. Cuando la mayoría de la gente oye hablar de secuenciación nanoporosa, piensa en una tecnología muy específica, el minion, que también es muy, muy interesante. Se trata de una tecnología portátil de secuenciación de ADN o ARN que se conecta al ordenador portátil. Es del tamaño de una barra de caramelo, y puedes irte.

Matthew Moore :
Secuenciación. Se trata de un tipo de nanoporo, pero hay muchos tipos diferentes de nanoporos biológicos que pueden utilizarse en distintas aplicaciones. Y el OMP G es diferente en el sentido de que no se carga ácido nucleico para secuenciarlo. Lo que se hace es clonar algo bajo la superficie del nanoporo, y entonces el objetivo interactúa con el exterior o entra en el poro e interactúa con el nanoporo e interrumpe la corriente a través del poro. Así que la forma en que esto funciona es que usted tiene una, usted tiene una membrana, y luego este poro forma un poro en la membrana, y usted tiene un ion, una corriente iónica que va a través de la membrana, y cuando algo interactúa con ese poro, que va a interrumpir esa corriente iónica. Y debido a la naturaleza de esta proteína OMP G, es muy dinámica. Tiene un montón de estos bucles flexibles en su superficie que se pueden diseñar para crear péptidos que se unen a lo que quieres. Y esos bucles son muy, muy dinámicos y se mueven mucho.

Matthew Moore :
Y crea esta señal de corriente eléctrica muy, muy ruidosa. Así que cuando se interrumpe, se puede crear una especie de huella digital de la señal. Así que pensamos, ¿podría potencialmente usar esto para tomar huellas dactilares del norovirus o subtipificarlo? Creemos que es una posibilidad muy interesante para la salud pública y la identificación de brotes, porque la subtipificación es la clave, sobre todo en el caso de patógenos muy prevalentes y diversos, para poder identificar brotes y atribuir la dirección de transmisión de un agente, por ejemplo, de qué alimentos se trata. Por lo general, se necesita algo más que, hey, encontramos normal. Y esto, y tenemos este grupo de personas que tienen norovirus. Normalmente se necesita un poco más de subtipificación para desentrañar mejor cuál es la posible causa probable de ese brote, así como si hay un grupo de brotes de personas que tienen este subtipo muy similar. Así que estamos muy entusiasmados con eso. Hemos estado utilizando un modelo porque todavía, nos dimos cuenta de un montón de dificultades con el sistema. Esperamos seguir adelante y empezar a aplicarlo al norovirus, pero hemos utilizado un modelo en el que nos centrábamos en los anticuerpos, y hemos sido capaces de subtipificar incluso anticuerpos estrechamente relacionados y crear y obtener una señal muy específica para cada subclase de anticuerpo que hemos utilizado monoclonalmente, así como de identificar diferentes firmas de anticuerpos dentro de una mezcla de anticuerpos policlonales.

Matthew Moore :
Y otra de las cosas importantes es que se pudo trabajar en una mezcla muy compleja en la que inundamos el sistema con una gran cantidad de proteína competitiva en forma de albúmina de suero bovino, y aún así fue capaz de recoger esa firma, así como mezclas de firmas. Se trata de una colaboración muy prometedora con el laboratorio químico de Min Chen, y tenemos otras posibilidades con otros nanoporos que creemos que serían muy interesantes para la agricultura. Otra de las tecnologías de detección que tenemos es una asociación internacional muy interesante. Estoy muy orgulloso de haber tenido la oportunidad de obtener una de las primeras subvenciones del USDA para asociaciones internacionales. Ese primer año en el que se abrieron las puertas a la participación internacional en un programa muy interesante del USDA relacionado con la nanotecnología, yo estaba allí por casualidad. Y nos asociamos con este grupo realmente impresionante de ingenieros en el momento en la Universidad de Newcastle que estaban haciendo una especie de la próxima generación de la tecnología de polímeros impresos molecularmente. Y tienen esta tecnología llamada nanopartículas de polímeros de impresión molecular. Los polímeros de impresión molecular son una tecnología que existe desde hace mucho tiempo.

Matthew Moore :
Esencialmente, el concepto es que se toma un subconjunto diferente de monómeros y se les añade un agente que los fusiona, y se forma una especie de molde de gelatina alrededor de la diana, que crea una huella característica de la diana, y luego se eluye el molde, y la huella de la diana queda ahí, y eso es a lo que se va a unir la diana. En general, son extremadamente estables y pueden incorporarse a diversos sistemas de detección. El problema, o el golpe tradicional en el tradicional, lo llaman MIP. MIP. La tecnología MIP tradicional era que no necesariamente funcionaría mejor contra objetivos más pequeños. Obviamente, estamos interesados en los virus, que son bastante pequeños. Pero una de las cosas interesantes que este grupo trabaja en Newcastle, el grupo que estaba en Newcastle y que ahora están en la Universidad de Manchester, trabajó en, fue tomar esta tecnología MIP y la creación de nanopartículas. Y cuando se crean nanopartículas con ella, en realidad le permite funcionar muy bien contra estos objetivos más pequeños.

Matthew Moore :
Y todavía estamos en el proceso de un proyecto en el que estamos utilizando estos. Los llaman nanomips. nanopartículas de impresión molecular que interactúan con la proteína capsit del norovirus humano. Y así hemos estado evaluando una serie de cosas dentro. Ha sido muy emocionante porque hemos descubierto que cuando se crean estas nanomuestras, no se necesita una cápside viral muy, muy grande y completamente ensamblada para poder generarlas. Basta con crear un péptido pequeño, creo que de diez aminoácidos, y utilizarlo como cebo o diana para desarrollarlos y conseguir que se unan a toda la cápside ensamblada, así como una reactividad cruzada entre varios genogrupos diferentes de norovirus, lo cual fue realmente emocionante. Uno de los retos con los norovirus humanos es que son extremadamente diversos, por lo que tienen una gran diversidad de estructuras diferentes en su cápside. Así que, si se intenta crear algo que se pueda unir, es posible que sólo se pueda unir a un subconjunto de norovirus cuando, si lo que interesa es la detección, lo que se quiere es poder unirlo todo, en teoría, para diagnosticarlo.

Matthew Moore :
De hecho, observamos una reactividad cruzada bastante buena, y todavía nos estamos adentrando en los entresijos de la comprensión del rendimiento de esta tecnología frente a los distintos grados de parentesco de estos virus. Y eso es muy emocionante porque todo el trabajo con los virus sin envoltura con esta tecnología nanomip y, como, su selectividad potencial no se ha desentrañado tanto, así como la influencia del tamaño de lo que su objetivo es cuando se crean en ella. Es un proyecto muy interesante. Además de la concentración y la detección, también tenemos varios proyectos muy interesantes relacionados con el control de las enfermedades transmitidas por los alimentos. Varios de los proyectos han sido colaboraciones realmente fructíferas con mi colega en nuestro departamento, Amanda Kinchla. Y uno de los ejemplos es un interesante tipo de investigación, proyecto de extensión o conjunto de proyectos que tenemos relacionados con la posible aplicación incorrecta de desinfectantes contra estos virus. Uno de los retos que plantean los norovirus humanos es que, si no se aplican correctamente, muchos desinfectantes pueden no ser los más eficaces contra estos virus. Porque si se piensa en ello, como mucha gente cuando está aplicando, los desinfectantes pueden no limpiar antes de la desinfección o pueden no permitir una cantidad adecuada de tiempo de contacto.

Matthew Moore :
Y por eso tenemos una hipótesis que estamos explorando que otro laboratorio, en realidad, en Japón, ya ha hecho con algunos desinfectantes. Y un sustituto es que si tienes estos tratamientos potencialmente no completamente eficaces de un grupo de una concentración relativamente alta de virus que se deposita en una superficie y algunos sobreviven, ¿podría esto servir potencialmente como una presión de selección? Sabemos que estos virus son bastante frecuentes. Sabemos que se transmiten por el medio ambiente, de persona a persona, así como a través de los alimentos. Así que si la gente no mata constantemente a estos virus, potencialmente se está aplicando algo llamado tratamiento subfatal, y potencialmente, debido a su prevalencia, existe la posibilidad de transmisión en serie de esos tratamientos subfatales. Así que estamos tratando de entender si existe la posibilidad de que estos tratamientos subfatales de ciertas formulaciones desinfectantes desarrollen variantes del virus que sean más resistentes o significativamente más resistentes a los desinfectantes que se están aplicando. ¿Cuáles son las formas de conseguir que apliquen mejor los desinfectantes? Tenemos varios proyectos de investigación y extensión financiados por el USDA, así como una beca. Tengo una estudiante, Christina Allingham, que recibió una beca para esto. Y también tenemos una nueva estudiante de doctorado, Julia Fukuba, en nuestro laboratorio, que está trabajando en ello, así como Brittany Gold, que es una nueva estudiante de maestría. En cuanto al trabajo de concentración, ya se ha graduado y está en los NIH.

Matthew Moore :
Pero Anand Cernitti hizo gran parte del trabajo de concentración bacteriana realmente genial que estamos haciendo, así como Minji Kim, que ahora es postdoctorado en mi laboratorio. Minji está trabajando en algunos de los trabajos de concentración bacteriana, además de ser la persona que realmente supervisó el trabajo de nanoporos que acabo de mencionar con el nanoporo OG. Es una experta en la detección de alimentos en términos de ingeniería de nanoporos y cosas por el estilo. Actualmente está formando a Catherine Wu en la concentración bacteriana y a Shuang Yu, que realizará más trabajos con nanoporos. Ambos son estudiantes de máster. En cuanto a los líquidos magnéticos, Sloan Stouffer es otra doctora, pero dentro de unos meses tendremos que irnos porque se va a defender. Pero también recibió una beca NEFA USDA, además de Christina para continuar este trabajo con los líquidos iónicos magnéticos que he mencionado. Y tiene resultados muy, muy prometedores sobre el uso de estos, no sólo para concentrar el virus de los alimentos, pero haciendo un todo en uno, una ventanilla única, la captura del virus para concentrarlo, entonces en realidad lisar la cápsula y luego recapturar el ARN para que pueda hacer aguas abajo amplificación portátil del ARN.

Matthew Moore :
Ha hecho un gran trabajo, y está formando a Chan Wan Zhu, que en otoño se convertirá en estudiante de doctorado para continuar con este trabajo sobre líquidos magnéticos, así como a Lily Syott, a la que antes he mencionado en la IAFP, la Asociación Internacional para la Protección de los Alimentos. Estoy orgulloso de decir que ella recibió una beca de viaje de estudios para ir a presentar algunos de los trabajos realmente interesantes que hizo en nuestro laboratorio con el disolvente dputéctico magnéticamente mencionado. Así que, sí, así que tenemos un montón de estudiantes muy interesantes haciendo un montón de este trabajo muy interesante. En realidad no soy yo. Sólo me atribuyo el mérito, aunque ellos hacen todo el trabajo. Así que, sí, lo siento para volver a la desinfección. Eso es sólo uno de los otros proyectos de desinfección. Y la última cosa en la que estamos interesados, pero honestamente, no hemos tenido mucho éxito en términos de financiación, es entender la influencia de la microbiota intestinal en la infección viral, en la infección noroviral, así como la posible creación de nuevos modelos animales para esta infección o para el estudio de este virus, aunque, dicho esto, en términos de avances, como llegar a modelos para norovirus humanos, o norovirus en general, es un área muy emocionante.

Matthew Moore :
Y ha habido una serie de avances muy, muy grandes en términos de comprensión de la influencia de la microbiota en la infección humana por norovirus. Fue hace aproximadamente una década, además de que una serie de laboratorios de todo el país estableció que una serie de estos virus entéricos en realidad puede ser influenciada por las bacterias que tenemos en nuestro intestino en términos de su capacidad para infectarlo. Y un grupo fue capaz de demostrar que los norovirus humanos también parecen estar influenciados y potencialmente asistidos por ciertas bacterias en el intestino. Se trata de un campo de investigación en plena evolución, que nos interesa mucho y sobre el que hemos leído mucho. No se me ha dado bien solicitar subvenciones para esas áreas, pero es algo que nos interesa y nos entusiasma. Y tenemos un proyecto muy, muy interesante con Yanhua Park en el departamento de Ciencias de la Alimentación aquí, cuya oficina es, literalmente, la pared que ves detrás de mí, que hace un trabajo muy, muy interesante con los sistemas de modelos animales no vertebrados. Así que tenemos un proyecto muy emocionante con ella tratando de llegar a un muy, muy buen modelo de norovirus en vertebrados no grasos. Yo diría que ya hay uno muy bueno con el pez cebra que se estableció ya en 2018, creo.

Matthew Moore :
Pero tenemos otro que tiene una diferente, es un animal diferente que también nos puede dar información adicional para complementar lo que la gente ha sido capaz de averiguar con el pez cebra.

Zachary Cartwright :
Bueno, estoy impresionado por la cantidad de proyectos que tenéis en marcha, y es increíble la cantidad de tecnologías o enfoques diferentes que se pueden adoptar para intentar detectar lo mismo. Aunque tu laboratorio se esté centrando en este subconjunto, es posible que haya muchos otros proyectos en laboratorios intentando también otra cosa. Quería alejarme un poco de la detección y preguntarle si cree que el cambio climático también está influyendo en la prevalencia y propagación de los virus transmitidos por los alimentos a partir de su investigación o de lo que ha visto mientras ha estado estudiando y trabajando.

Matthew Moore :
Con la industria, esa es realmente una buena pregunta. Honestamente, tendría que tomarme un tiempo para pensar en ello en términos de transmisión de estos virus, al menos los norovirus humanos, sospecharía que podría haber una influencia indirecta de esto, ciertamente con las bacterias. Y luego también una cosa que nos interesa, esa cosa nanomyp mencioné el proyecto, a diferencia de que no es un virus, pero hay cosas llamadas micotoxinas. Se trata de metabolitos secundarios que producen los hongos cuando crecen en ciertos alimentos y que pueden causar enfermedades crónicas, además de agudas. Creo que el cambio climático, especialmente, es uno de los que nuestro laboratorio está realmente interesado también. Así que las micotoxinas, creo que en la próxima década va a ser algo que va a seguir apareciendo en el radar de la gente. Dada la interconexión, la creciente y continua interconexión de nuestro mundo, así como los cambios en el clima que van a influir potencialmente en la contaminación por micotoxinas siendo un reto, así como sólo el reto inherente de la detección de una amenaza para la seguridad alimentaria que es crónica. Eso no necesariamente va a ser, oh, ya sabes, alguien tuvo diarrea, o este grupo de personas tuvo diarrea, fue al hospital, y ahora tenemos estas muestras, ¿verdad? Si se trata de algo que es crónico, potencialmente causando cáncer en el hígado de alguien, que es mucho más difícil de identificar, especialmente si se trata de alimentos importados que pueden tener micotoxinas.

Matthew Moore :
Eso es un inciso. Así que creo que el cambio climático en particular, las micotoxinas son uno de los que se verían afectados. Y en términos de detección, es un problema similar de que realmente no se pueden cultivar, ¿verdad? Potencialmente puedes cultivar el hongo de origen, pero si el hongo de origen está muerto y ya hay un montón de micotoxinas en tu comida, eso no sirve de mucho. En cuanto a los virus, creo que en particular el clima podría influir en la humedad, que sabemos que tiene un efecto sobre la persistencia viral. Pero creo que también, sólo el hecho de que va a continuar, los desafíos, esto va a la tensión en el sistema de producción agrícola y la necesidad de seguir importando alimentos, así como potencialmente mayor procesamiento de los alimentos con poner a mano o cosas por el estilo. Es posible que haya más transmisión de virus, pero esa es una pregunta muy buena, y realmente necesitaría más tiempo para pensar en ello para ver qué tipo de efecto tendría. Pero sin duda va a afectar dramáticamente a nuestro sistema alimentario, probablemente no para mejor en términos de seguridad alimentaria, así como toda una serie de otras cosas.

Zachary Cartwright :
Y para terminar, ¿cuáles cree que son las principales medidas preventivas que puede adoptar la industria alimentaria para minimizar el riesgo de contaminación vírica?

Matthew Moore :
Creo que gran parte de ello, aunque hagamos mucho trabajo de laboratorio, también puede ser humano. Creo que, en particular, la baja laboral remunerada es importante, sobre todo para los norovirus humanos, porque los humanos son, al menos, el único reservorio conocido de estos virus. Así que la transmisión se produce principalmente a través de los humanos que manipulan o manipulan alimentos. Y si están enfermos y excretan virus, pero intentan sobreponerse porque no tienen baja por enfermedad, eso se convierte en un problema. Correcto. Seguir desarrollando y controlando el agua y tal vez identificar mejores indicadores del norovirus humano, de la posible contaminación fecal por norovirus. Tenemos muchos buenos indicadores de contaminación bacteriofecal, pero el norovirus sigue siendo un campo de investigación activo. Así que la vigilancia pública es una gran clave.

Matthew Moore :
Y también mejorar el comportamiento de los empleados en términos de desinfección. Y, por último, especialmente para el trabajo que realiza nuestro laboratorio, ser capaces de detectarlas de forma muy fácil, portátil y rápida, tanto en los alimentos como en el medio ambiente, así como disponer de algún tipo de técnica de detección para los empleados que manipulen alimentos, con el fin de prevenirlas. Pero es la principal causa de enfermedades transmitidas por los alimentos, y tiene tantas propiedades que la hacen tan frecuente. No estoy muy seguro de que vaya a ser un reto controlarlo en el futuro, seguro.

Zachary Cartwright :
Y ya que le tengo aquí, quería preguntarle porque últimamente los medios de comunicación se han centrado mucho en la gripe aviar en los alimentos. Me preguntaba qué ideas puede aportar sobre este tema concreto.

Matthew Moore :
Sí, esa es una gran pregunta, y es completamente comprensible por qué con, ya sabes, especialmente después de lo que pasamos con COVID que hay mucha preocupación también. Y ciertamente es preocupante. Pero creo que el riesgo para la salud pública en este momento sigue siendo baja, en gran parte porque, ya sabes, el salto a las vacas y sólo los mamíferos, como, el salto que se ve de h cinco n uno a los mamíferos es, es preocupante, sin duda. Pero todavía no creo que los casos de humanos que hemos visto de ese salto tiendan a ser preocupantes en términos del consumidor común que va a la tienda y compra leche o cosas así. Creo que hay que mantener un ojo en ello, un ojo interesado en ello. Por suerte, los CDC, la FDA y la FDA están haciendo un gran trabajo de vigilancia y control, porque la gripe tiene fama de evolucionar rápidamente. Y si se propaga entre mamíferos como las vacas, muy comúnmente, podría haber un salto en la línea. Pero ahora mismo, no parece que haya ese tipo de mutaciones que hagan saltar la alarma de que los humanos vayan a correr un riesgo generalizado.

Matthew Moore :
Ahora bien, creo que, en lo que respecta a los trabajadores agrícolas que puedan estar en contacto con las vacas, podría incitar a los productores a plantearse cómo van a tratar a estas vacas enfermas. ¿Deberíamos tomar algunas medidas adicionales para intentar proteger a los trabajadores que están en contacto constante con estas vacas que podrían estar transmitiendo la gripe en particular, si las vacas no parecen estar enfermas, pero potencialmente la están transmitiendo, lo que sería realmente preocupante? Así que creo que los trabajadores agrícolas se convertirán en un factor a tener en cuenta en el futuro si seguimos viendo transmisiones y brotes generalizados entre las vacas de la misma forma que hemos visto propagarse algunas de estas gripes altamente patógenas entre las aves de todo el mundo. Pero para los seres humanos en este momento, creo que es realmente bajo riesgo para la salud pública, al menos h cinco n uno y muchos de los otros altamente patógenos.

Zachary Cartwright :
Y también quería felicitarle por haber ganado el premio de Jóvenes Científicos destacados en honor de Samuel K. Prescott del Instituto de Tecnólogos de los Alimentos. Y me preguntaba qué significa este premio para usted y qué es lo próximo.

Matthew Moore :
Muchas gracias. Es un honor increíble. Es una lección de humildad. El IFT es una organización increíble. De hecho, es la organización científica de la que he sido miembro durante más tiempo. Y es justo. Significa mucho ganar este premio de una organización tan impresionante. Y luego ves a todas las personas que lo han ganado, y es como, no sé, es muy humilde porque yo soy como, yo no creo que pertenezco a esta lista.

Matthew Moore :
Así que... Significa mucho. Al igual que, todavía no puedo creer completamente que realmente lo quiero. Es una gran organización para ser parte de, y espero poder seguir teniendo éxito. Pero para ser honesto, como, realmente creo que es más un testimonio de los estudiantes que acabo de nombrar que están haciendo todo este trabajo realmente impresionante, con grandes ideas, la solución de problemas y entrar en el laboratorio todos los días. He tenido mucha, mucha suerte de tener estudiantes realmente impresionantes, así como un postdoctorado ahora y profesores visitantes que realmente, quiero decir, son, creo, la razón por la que recibí el premio.

Zachary Cartwright :
Bueno, enhorabuena de nuevo. Y a continuación, quería preguntarte por tu recomendación musical. ¿Qué nos has traído hoy? He visto tu nota antes. Ya sabes, todo tipo de música es aceptable. Hemos tenido bastante variedad. Entonces, ¿qué ha traído hoy?

Matthew Moore :
Sí, definitivamente es cuestionable. No se si alguien que escuche esto realmente sacara mucho provecho de escucharlo, pero de hecho se van a reunir para el 25 aniversario de este disco. Recomiendo el álbum Calculating Infinity de Dillinger Escape Plan. Es muy intenso y abrasivo. No sé. Tengo un gusto musical cuestionable, así que merece la pena escucharlo. Es realmente atractivo e intenso, pero quizá no sea el material más pegadizo y accesible. Si no estás acostumbrado a escuchar.

Zachary Cartwright :
Cosas pesadas, eso está bien. Hemos tenido todo tipo de música, desde dubstep hasta otros núcleos de metal y jazz y hip hop. Así que me gusta ver qué le gusta escuchar a la gente.

Matthew Moore :
Vale, genial.

Zachary Cartwright :
¿Y qué mantra o refrán trajiste contigo? ¿Qué es lo que utilizas para equilibrar tu vida o para motivarte?

Matthew Moore :
Yo diría que la empatía. Intentar comprender los puntos de vista de los demás. Creo que, en particular políticamente, donde estamos con los acontecimientos mundiales, así como muchas de las tensiones de estar encerrados en una pandemia hace unos años. Creo que hay que intentar comprender a los demás y lo que están pasando, y ponerse en el lugar de los demás. Sé que es un poco tópico y cursi, pero creo que es algo que tanto yo como todo el mundo podríamos seguir intentando mejorar. Así que lo diría como un mantra.

Zachary Cartwright :
Estupendo. Gracias y apreciamos mucho su tiempo. Gracias por estar aquí. Estoy deseando que nos hable de su investigación y ver cuál es el próximo premio que gana. Gracias de nuevo.

Matthew Moore :
Muchas gracias. Que tengan una buena tarde.

Zachary Cartwright :
El episodio de hoy está patrocinado por Aqualab. En este episodio hablamos de la contaminación vírica de los alimentos. En realidad, se sabe poco sobre los efectos del agua en la resistencia de los virus durante el procesado y el almacenamiento de los alimentos. Esto significa que en ingeniería alimentaria es necesario comprender mejor los efectos de las propiedades de los alimentos y las condiciones de almacenamiento sobre los virus, incluida la actividad del agua. La relación entre el agua y la inactivación de los virus patógenos se analiza con más detalle en un artículo de este podcast. El artículo analiza cómo algunas cosas como la deshidratación, las condiciones de baja humedad relativa y la congelación estabilizan los virus. Pero cómo aún queda mucho por investigar. La canción recomendada para hoy es falling flying, de Grizz.

Zachary Cartwright :
Esta canción es un tema vibrante y edificante que mezcla elementos de funk, soul y música electrónica, creando un himno para sentirse bien. La canción incluye las melodías de saxofón características de Grizz junto a un ritmo dinámico, que le confieren un ambiente eufórico y enérgico. Si buscas una canción que te levante el ánimo, falling flying es perfecta para inyectar positividad a tu día. Tanto si estás haciendo ejercicio, pasando el rato con amigos o simplemente necesitas un empujón, esta canción te dará la energía que necesitas para sentirte en lo más alto de la vida. Escúchala. El enlace a esta canción está en la descripción. Para completar este episodio, te ofreceré otro mantra. Siéntete libre de decírtelo a ti mismo o tal vez sólo en tu cabeza.

Zachary Cartwright :
Lo que funcione para ti. El mantra de este episodio es Me quiero y me respeto profundamente. Muy bien, aquí vamos. Tres veces. Me amo y me respeto profundamente. Me amo y me respeto profundamente. Me amo y me respeto profundamente. Mientras tienes presente este mantra, también te reto a que pienses en diez cosas que amas de ti mismo.

Zachary Cartwright :
¿Y qué es lo que más te gusta de ti mismo? Muchas gracias por escuchar este episodio. Mi nombre es Zachary Cartwright y este ha sido otro episodio del goteo traído a usted por Aqua lab. Manténgase hidratado y hasta la próxima.