Tesis Doctoral defendida por Diego Flórez Cuadrado en la Facultad de Veterinaria de la Universidad Complutense de Madrid

6 de noviembre de 2017

Las bacterias del género Campylobacter son las principales causantes de gastroenteritis de origen alimentario en todo el mundo, principalmente las especies Campylobacter jejuni y Campylobacter coli. Estos microorganismos colonizan el tracto digestivo de aves y mamíferos, siendo la principal vía de infección para las personas el consumo de carne de pollo contaminada. La infección producida por Campylobacter suele ser auto-limitante, pero ocasionalmente se producen complicaciones que requieren de tratamiento antimicrobiano, frecuentemente con eritromicina.

La resistencia a eritromicina en Campylobacter se relaciona con mutaciones en genes o proteínas ribosomales, bombas de eflujo y con la presencia del gen erm(B). Este gen había sido identificado exclusivamente en aislados de Campylobacter procedentes de China y en todos los casos estaba localizado en islas genómicas de multirresistencia. La presencia de islas genómicas que portan genes de resistencia a diferentes antimicrobianos limita las opciones terapéuticas.
En el presente trabajo de tesis doctoral se ha caracterizado una colección de aislados de C. jejuni y C. coli procedentes de animales, personas y aguas residuales. La finalidad del estudio fue la caracterización de la población por MLST y la identificación de genes de resistencia a antimicrobianos y su asociación en islas genómicas de multirresistencia. Además, se ha evaluado la presencia de perfiles de genes metabólicos en aislados pertenecientes a secuencias tipo (ST) vinculadas con campilobacteriosis en personas.

En el estudio de perfiles metabólicos se ha visto que el gen -glutamil transpeptidasa (ggt), implicado en la expresión del enzima que metaboliza la glutamina, se ha asociado significativamente con C. jejuni ST-45. Además se han identificado en aislados de C. jejuni ST-45 otros genes implicados en el metabolismo de aminoácidos tales como ansB(s), fucP y dmsA, llegándose a identificar cinco perfiles de potencial metabólico diferente. El análisis de polimorfismo genético pone de manifiesto la asociación entre determinados factores de colonización y el ST, además de evidenciar las diferentes combinaciones (en cuanto a genes metabólicos se refiere) existentes en la colección.

El estudio de los mecanismos de resistencia a macrólidos en Campylobacter dio lugar a la primera descripción en Europa del gen erm(B), asociado a una isla genómica de multirresistencia. Se ha detectado este mecanismo de resistencia en aislados de pollo y pavo, indicando el análisis genómico una destacada diversidad de estos elementos. Los resultados sugieren que la presencia del gen erm(B) en Campylobacter tiene su origen en bacterias grampositivas y los alelos identificados en este estudio han sido previamente identificados en bacterias patógenas procedentes principalmente de personas y ganado porcino de Asia y Europa. La disposición de los diferentes genes de resistencia y las secuencias detectadas apuntan a una gran movidlidad de estos elementos genéticos.

Por último, se caracterizaron por MLST, un total de 252 Campylobacter aislados de animales de abasto (portadores), personas (casos clínicos) y aguas residuales (pretratamiento), todos ellos obtenidos en España. Se identificaron otros genes de resistencia a antimicrobianos y su posible asociación con islas genómicas de multirresistencia en aislados de C. jejuni y C. coli. Se identificaron aislados multirresistentes (resistentes a tres o más clases de antimicrobianos) en muestras de animales, personas y aguas residuales. En 18 aislados de Campylobacter se identificaron diferentes islas genómicas de multirresistencia, lo que muestra una agrupación de los genes de resistencia a antimicrobianos en una misma secuencia de ADN. Las islas genómicas de multirresistencia se han identificado en aislados procedentes de animales, personas y aguas residuales, sugiriéndose que estas secuencias genéticas son potenciales vehículos de dispersión de genes de resistencia a antimicrobianos.