El grupo de Microbiología Clínica y Molecular del IDIVAL ha participado en un estudio sobre la evolución de la resistencia a los antibióticos en un clon epidémico internacional de Pseudomonas aeruginosa asociado con la fibrosis quística.
La infección respiratoria crónica por P. aeruginosa es el principal factor de morbi-mortalidad en pacientes con fibrosis quística (FQ). El tracto respiratorio del paciente con FQ es un escenario dinámico, heterogéneo y hostil, para los microorganismos invasores; sin embargo, poblaciones de algunos patógenos oportunistas, como es el caso de P. aeruginosa, pueden superar todos estos desafíos y persistir crónicamente en los pulmones del paciente con FQ. Los mecanismos subyacentes a la adquisición temprana de la infección por P. aeruginosa y el establecimiento eventual de la infección crónica son complejos y están relacionados con muchos factores relacionados con el paciente, el medio ambiente y el propio microorganismo.
La aparición de clones epidémicos de P. aeruginosa y el desarrollo de la resistencia a los antibióticos compromete el manejo de las infecciones respiratorias crónicas como la FQ. En este estudio se utilizaron técnicas de secuenciación masiva para analizar el genoma completo de 29 cepas de P. aeruginosa pertenecientes al clon epidémico CC274, aisladas en dos países muy distantes, Australia y España. Mediante dicho análisis se pudo descifrar la filogenia, la diseminación entre pacientes, los genotipos de los mutantes (mutoma) y la evolución de la resistencia de este clon generalizado en pacientes con FQ. Se reveló la coexistencia de dos linajes clonales CC274 divergentes, pero sin barrera geográfica evidente. Las reconstrucciones filogenéticas y la resistencia mutacional demostraron la transmisión de mutantes entre pacientes. La extraordinaria capacidad de P. aeruginosa para desarrollar resistencia se evidenció por la aparición de mutaciones en más de 100 genes relacionados con la resistencia a antibióticos durante la evolución del complejo clonal CC274, catalizada por fenotipos mutantes. Si bien la presencia de mecanismos clásicos de resistencia mutacional se confirmó y se correlacionó con los fenotipos de resistencia, los resultados también mostraron un papel importante de mutaciones no constatadas anteriormente. Entre ellos, mutaciones en PBP3, relacionados con la resistencia a β-lactámicos. Se evidenció una alta presión selectiva para las mutaciones en mexZ, y se demostró por primera vez que la resistencia a aminoglucósidos de alto nivel en la FQ es probablemente debida a mutaciones en fusA1/fusA2, que codifica el factor de elongación G. En conjunto, estos resultados proporcionan una información muy valiosa para comprender la evolución y dinámica de la resistencia debida a mutaciones en los clones de P. aeruginosa de FQ y su correlación con los fenotipos de resistencia, lo cual podría ser útil para el desarrollo de nuevas herramientas de diagnóstico y estrategias terapéuticas en el tratamiento de las infecciones respiratorias crónicas como la FQ.
Referencia: López-Causapé C, Sommer LM, Cabot G, Rubio R, Ocampo-Sosa AA, Johansen HK, Figuerola J, Cantón R, Kidd TJ, Molin S, Oliver A. Evolution of the Pseudomonas aeruginosa mutational resistome in an international Cystic Fibrosis clone. Sci Rep. 2017 Jul 17;7(1):5555.