Capacidad de transferencia conjugativa de resistencia a antibióticos de cepas de Escherichia coli Uropatógena multirresistente

Abstract

La conjugación, como principal mecanismo de transferencia genética horizontal (TGH), promueve la propagación de plásmidos que albergan genes de resistencia a antibióticos (GRA) en las poblaciones bacterianas. E. coli es el patógeno más frecuentemente aislado en urocultivos y responsable de infecciones del tracto urinario (ITU). La creciente prevalencia de E. coli uropatógena (UPEC) multirresistente es de gran preocupación, ya que estas cepas actúan como reservorios de GRA que se transfieren por conjugación a otras cepas de E. coli patógenas o comensales, contribuyendo así a la propagación de resistencia a antibióticos (RA). Por lo tanto, es importante estudiar la conjugación a más detalle. En este estudio, se investigó la capacidad de transferencia conjugativa de cepas UPEC multirresistentes (donadoras) aisladas de pacientes con ITU hacia la cepa de laboratorio E. coli CV601 (receptora). La transferencia de RA se llevó a cabo mediante el método de conjugación en filtro, utilizando una cefalosporina y una sulfonamida como antibióticos de selección de transconjugantes. Además, tanto las cepas donadoras como los transconjugantes obtenidos fueron caracterizaron fenotípicamente (perfil de RA) y genotípicamente (GRA, replicones de plásmidos y tipo de secuencia). Se identificaron cepas donadoras capaces de transferir RA en niveles detectables y varias corresponden a clones de alto riesgo. Los transconjugantes se obtuvieron con ambos antibióticos de selección, y en algunos casos, únicamente con SXT o CRO. Se observó frecuencias de conjugación entre 10-8 y 10-2; estas variación respecto a las donadoras y antibiótico de selección utilizado. Las frecuencias más altas se registraron en las placas de selección con SXT, mientras que las más bajas se registraron con CRO. Los transconjugantes presentaron perfiles fenotípicos de multirresistencia, GRA relacionados con el fenotipo y la presencia de múltiples plásmidos pertenecientes a diferentes grupos de incompatibilidad. Los plásmidos detectados con mayor frecuencia pertenecen a la familia IncF y observamos que solo el antibiótico SXT seleccionó plásmidos IncN e IncX. En conclusión, este estudio demuestra que cepas de UPEC tienen notable capacidad de co-transferir múltiples plásmidos a bacterias de la misma especie y en condiciones que simulan biopelículas, generando bacterias multirresistentes. Además, el antibiótico de selección podría modular la dinámica de conjugación observada dando ventaja selectiva a los transconjugantes con plásmidos que contienen genes de resistencia relacionados con el antibiótico de selección