Un estudio genómico arroja luz sobre el éxito de la resistencia a los antibióticos en E. coli

Los patógenos resistentes a los medicamentos son cada vez más comunes, en gran parte debido al uso excesivo e inadecuado de antibióticos. Hasta cierto punto, la aparición de resistencia a los antimicrobianos (RAM) se debe a mutaciones en el genoma de las bacterias, mientras que a veces se debe a genes que saltan entre bacterias. De cualquier manera, cuando ya existe resistencia, las bacterias que la portan pueden recibir un impulso para propagarse más rápidamente gracias al uso de antibióticos en el tratamiento de diversas infecciones.

Un estudio reciente proporciona más información sobre las formas en que la capacidad de la bacteria Escherichia coli para resistir los antibióticos varía con el tiempo y entre países. E. coli es una bacteria intestinal común que causa, por ejemplo, infecciones del tracto urinario, infecciones graves del torrente sanguíneo y meningitis, esta última especialmente en recién nacidos.

Un grupo de investigación internacional, dirigido por el profesor Jukka Corander, estudió qué factores afectan la prevalencia de la bacteria E. coli resistente a los antibióticos en la población. El trabajo también proporcionó más información sobre el efecto del uso de diversos tipos de antibióticos en la creciente prevalencia de determinadas cepas de E. coli.

En el análisis se encontró que el uso generalizado de un solo tipo de antibiótico estaba claramente relacionado con la prevalencia de cepas bacterianas resistentes a múltiples fármacos. Las infecciones causadas por estas cepas son difíciles de tratar y se han extendido por todo el mundo en los últimos 20 años.

“También demostramos que las relaciones causales entre el uso de diversos tipos de antibióticos y la prevalencia de la correspondiente resistencia son muy complejas. Otras diferencias en el genoma de E. coli también afectan el grado en que ciertas cepas bacterianas se benefician de genes y mutaciones que crean resistencia”, explicaba Corander.

EXTENSA RECOPILACIÓN DE DATOS

Por otro lado, y por primera vez, los científicos  pudieron cuantificar el efecto causal del uso de diferentes tipos de antibióticos sobre la variación de las cepas de E. coli resistentes a estos antibióticos.

Los investigadores utilizaron la base de datos aislada de la Sociedad Británica de Quimioterapia Antimicrobiana de la bacteria E. coli encontrada en muestras de sangre de pacientes, en la que llevaron a cabo la secuenciación del genoma completo. Esto produjo datos de secuenciación que mapean la variación genética de la bacteria E. coli de 2012 a 2017.

Los datos se combinaron con datos del genoma completo de E. coli publicados previamente en el Reino Unido y Noruega para establecer colecciones paralelas de genomas bacterianos de 2001 a 2017.

La creciente prevalencia de la resistencia a los antimicrobianos significa que también está aumentando el número de muertes causadas por bacterias, ya que los medicamentos ya no son eficaces contra los patógenos.

“Es muy importante comprender cómo, por un lado, los factores genéticos y, por otro, la actividad humana, como el consumo de antibióticos, la movilidad global y la producción de alimentos, afectan la prevalencia de la resistencia a los antimicrobianos y de las cepas bacterianas que causan infecciones. Los datos genómicos completos facilitan determinar qué factores afectan la prevalencia de la resistencia a los antimicrobianos y en qué medida. De esta manera, tenemos más posibilidades de cambiar el rumbo de la resistencia a los antimicrobianos”, afirma Corander.

“También es extremadamente importante que los financiadores de la investigación comprendan la gravedad de la situación. Sin un estudio científico básico de alto nivel, no sabremos qué hacer ante el tsunami de resistencia a los antimicrobianos”.