Resistència als antibiòtics
Part d'aquesta investigació, cofinançada per la Iniciativa de Programació Conjunta (Water JPI) i pel Ministeri d'Economia i Competitivitat, s'ha publicat a la revista científica Environmental Pollution, presentant els resultats de la detecció de gens que confereixen resistència a diferents classes d'antibiòtics en genomes virals.
La resistència als antibiòtics constitueix un greu problema per a la salut pública atès que cada vegada amb més freqüència molts patògens bacterians són resistents al tractament amb aquests fàrmacs. Un informe recent elaborat per l'Organització Mundial de la Salut assenyalava que prop de 700.000 persones moren a l'any per infeccions provocades per bacteris resistents als antibiòtics.
El problema rau en els bacteris que intercanvien els seus gens amb promiscuïtat, fet que facilita la dispersió de les resistències entre els seus congèneres. Fins fa poc, aquests intercanvis genètics s'havien estudiat gairebé exclusivament en els plasmidis (petits cromosomes que els bacteris s'intercanvien mitjançant un procés anomenat conjugació). Tot i així, els virus també són capaços de transferir gens d’un bacteri a un altra mitjançant un procés anomenat transducció. El fet que els genomes virals també continguin gens de resistència a antibiòtics constitueix una preocupació afegida bàsicament per dos motius: primer, els virus són les entitats biològiques més abundants i diverses al nostre planeta; i, segon, aquesta abundància facilita la infecció i transferència dels gens de resistència entre els bacteris el que pot tenir serioses implicacions mediambientals i clíniques.
És en aquest context que investigadors de l’ICRA han portat a terme un projecte per determinar si els virus que infecten exclusivament bacteris (també coneguts com a bacteriòfags o, més familiarment, fags) contenen gens de resistència als antibiòtics i, per tant, si també contribueixen a la seva disseminació.
Amb aquest objectiu s'han analitzat 33 viromes (el conjunt gens virals en un ambient determinat) obtinguts de diferents ambients: femta humana i animal, aigües residuals, aigües superficials i marines. El llindar per identificar els gens de resistència a antibiòtics (ARG) d’entre els milers de gens analitzat fou especialment estricte per evitar falsos positius. En concret, només s’identificava el gen si mostrava una identitat igual o superior al 80% pel que fa a la seqüència de referència sempre i que aquesta fos més llarga de 25 aminoàcids. Una vegada identificats, els ARG es van agrupar en funció del seu mecanisme de resistència i el tipus d’antibiòtic al que conferien aquesta resistència.
L'abundància relativa dels gens de resistència a antibiòtics (ARGs) en viromes de diferents hàbitats, que es distribueixen en funció dels seus mecanismes d'acció (a) i la classe de antibiòtics que confereixen resistència a (b). Els recomptes es van normalitzar al nombre total de lectures per viroma. ABC, casset d'unió a ATP; MFS, Major Facilitator Superfamily; RND, Resistència-Nodulació-Divisió cel·lular. Multidrug indica resistència a almenys tres classes d'antibiòtics. (imatge de la figura 1 de l’article esmentat al peu de la notícia).
Es va observar que en el viromes aquàtics predominaven gens que conferien resistència a múltiples fàrmacs (3 antibiòtics com a mínim). Concretament, en els viromes d’aigües residuals dominaven els gens que conferien resistència a macròlids i tetraciclines mentre que els viromes d’aigua dolça estaven dominats per gens de resistència a aminoglicòsids.
De l'estudi d'aquestes mostres es dedueix que els bacteriòfags, especialment els d'ambients d'aigua dolça i marins, contenen una gran varietat de gens de resistència. Això implica un potencial més gran de disseminació en l'ambient i, en cas de ser transferits a bacteris patògens, un increment de les resistències en aquests últims davant l'arsenal d'antibiòtics disponible. La infecció per un patogen resistent implica més dies d'hospitalització i la necessitat d'utilitzar antibiòtics no convencionals, el que augmenta considerablement la despesa sanitària. Una altra conclusió del treball és la confirmació els viromes associats a humans porten menys gens de resistència a antibiòtics que els d’altres ambients.
L'estudi dut a terme constitueix un pas endavant per conèixer amb més detall les vies implicades en la disseminació dels gens de resistència en l'ambient i poder així dissenyar estratègies més eficaces per fer front al problema de la resistència als antibiòtics.
Article publicat: Lekunberri I., Subirats J., Borrego C.M., Balcazar J.L. (2016) "Exploring the contribution of bacteriophages to antibiotic resistance". Environmental Pollution.
Autors
Redactat de la noticia: Itziar Lekunberry i Marga Torre
Per saber-ne més: Itziar Lekunberry
