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Identificación, caracterización molecular y diseminación de mecanismos de resistencia a antibióticos en patógenos animales y humanos de la familia Pasteurellaceae

Álvaro San Millán Cruz defendió su tesis doctoral en la Facultad de Veterinaria de la Universidad Complutense de Madrid

27 de mayo de 2010

Los antibióticos son una de las principales herramientas para el tratamiento de las enfermedades infecciosas. Desde la introducción de los antibióticos en la práctica clínica, el desarrollo y la progresiva dispersión de mecanismos de resistencia a los antimicrobianos entre las bacterias han ido en aumento. La adquisición de estos mecanismos por parte de los microorganismos de relevancia clínica es un fenómeno alarmante tanto desde el punto de vista de la sanidad animal como del de la salud pública. El estudio de los determinantes que permiten a los microorganismos reducir su susceptibilidad a los antibióticos, así como el de los mecanismos de transferencia de estos determinantes entre las bacterias, son básicos para comprender y prevenir esta amenaza. En este trabajo se caracterizan los mecanismos de resistencia a antibióticos en bacterias de la familia Pasteurellaceae. Esta familia de microorganismos comprende patógenos de gran importancia tanto para los animales como para el hombre.

En primer lugar, se analizan los mecanismos moleculares de resistencia a ß-lactámicos en el patógeno de origen porcino [Haemophilus parasuis], causante de la enfermedad de Glasser. En este microorganismo describimos la diseminación clonal de una cepa portadora del nuevo plásmido movilizable de la familia MOBHEN (Superfamilia ColE1), pB1000. Este replicón tiene 4613 pb, codifica la ß-lactamasa ROB-1 y es el responsable del fenotipo de resistencia en [H. parasuis]. A continuación, se caracteriza la resistencia a antibióticos en aislados de origen porcino de la especie Pasteurella multocida. La resistencia a ß-lactámicos en P. multocida se debe a la presencia de pB1000, o del nuevo plásmido pB1002, idéntico al anterior, pero con la inserción del elemento transponible ISApl1 corriente abajo de blaROB-1. ISApl1 es una nueva secuencia de inserción descrita recientemente en Actinobacillus pleuropneumoniae. Adicionalmente a la resistencia a ß-lactámicos, estas cepas de P. multocida presentan resistencia a tetraciclinas y/o estreptomicina. Los mecanismos de resistencia a estos antibióticos están mediados por los genes tet(H), tet(B) y tet(O), en el caso de la resistencia a tetraciclinas, y por strA, en el caso de la resistencia a estreptomicina. Todos los genes descritos se encuentran localizados en plásmidos pequeños, y cada cepa porta entre dos y tres de estos replicones. Se ha determinado la secuencia nucleotídica completa de todos los replicones de estas cepas, describiendo en total siete plásmidos, que codifican un máximo de dos determinantes de resistencia cada uno (pB1000, pB1001, pB1002, pB1003, pB1005, pB1006 y p9956). Seis de estos replicones pertenecen a la familia de plásmidos movilizables MOBHEN. En la inmensa mayoría de las bacterias, la adquisición de multirresistencia está mediada por grandes plásmidos que acumulan numerosos genes de resistencia. En este caso, sin embargo, la multirresistencia se ha obtenido gracias la convivencia de dos o tres plásmidos pequeños (de entre 4 y 6 kb) en la misma cepa. De este modo, esta es una nueva estrategia evolutiva de adquisición de multirresistencia en la familia Pasteurellaceae.

Finalmente, se analiza la presencia del plásmido pB1000 y de su derivado pB1000’, en cepas de Haemophilus influenzae aisladas de pacientes en distintos hospitales en España. Esta es la primera descripción de pB1000 en este patógeno humano. Este fenómeno tiene una gran relevancia desde el punto de vista de salud pública, ya que este plásmido encontrado en distintas especies patógenas de origen animal, aparece en un patógeno humano de gran importancia. Se ha estudiado la dispersión de pB1000 en España y los mecanismos de transmisión de pB1000 entre patógenos animales y humanos de la familia Pasteurellaceae, comprobado que se puede movilizar por conjugación y transformación hacia P. multocida y H. influenzae. También se ha estudiado el coste biológico que supone para H. influenzae portar el plásmido pB1000.

Aquí, proponemos a P. multocida como el posible vehiculo de transmisión de mecanismos de resistencia a antibióticos, como pB1000, entre los patógenos animales de la familia Pasteurellaceae y H. influenzae. Esta hipótesis se sustenta en los datos de nuestro estudio y en le hecho de que P. multocida es la única especie de esta familia que coloniza tanto a hombres como a animales.

En conclusión, en este trabajo se caracterizan los mecanismos moleculares de resistencia a los principales antibióticos de relevancia clínica en los patógenos porcinos [H. parasuis] y P. multocida, descubriendo una nueva estrategia de adquisición de multirresistencia a antibióticos. Además, se analiza la dispersión de estos determinantes de resistencia hacia el patógeno humano de mayor relevancia de la familia Pasteurellaceae, H. influenzae.









Tesis doctoral de Álvaro San Millán Cruz: Identificación, caracterización molecular y diseminación de mecanismos de resistencia a antibióticos en patógenos animales y humanos de la familia Pasteurellaceae Álvaro San Millán Cruz

TÍTULO: Identification, molecular characterization and dissemination of antimicrobial resistance mechanisms in human and animal pathogens from the Pasteurellaceae family


TIPO: Tesis doctoral


AUTOR: Álvaro San Millán Cruz


DIRECTORES: Gonzalez-Zorn B.


FECHA: 27 de mayo de 2010


IDIOMA: English-spanish



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