El CHUAC y el Inibic de A Coruña crean una base con ADN de bacterias resistentes a antibióticos

El Centro Nacional de Análisis Genómico (CNAG), Roche Diagnostics y el Complejo Hospitalario Universitario A Coruña (CHUAC)-Instituto de Investigación Biomédica A Coruña (Inibic) han publicado la primera biblioteca en España con el ADN de 500 bacterias resistentes a los antibióticos. Esta base de datos con perfiles genómicos es clave para conocer si estas bacterias pueden combatirse con ciertos medicamentos.

La publicación de esta biblioteca ha sido posible gracias a una nueva metodología genómica que permite obtener genomas bacterianos completos de manera mucho más rápida y a gran escala, posibilitando realizar un seguimiento rutinario de los patrones de transmisión de esta resistencia. La basa de datos se llama inCREDBle y recopila 461 cepas bacterianas resistentes a los antibióticos, recogidas de 41 hospitales de 13 comunidades autónomas de España.

"La caracterización genómica completa de las bacterias solo se puede lograr con ensamblajes completos del genoma que proporcionen el cromosoma principal, además del conjunto completo de plásmidos y su número de copias. Para demostrar que esto se puede hacer a gran escala, secuenciamos 500 bacterias resistentes a los antibióticos con una combinación de tecnologías genómicas de última generación, como las lecturas cortas de Illumina y las lecturas largas de Oxford Nanopore Technologies (ONT) y desarrollamos un flujo de trabajo automatizado para procesar los datos", señala el autor del estudio y líder del equipo de Ensamblaje y Anotación del Genoma del CNAG, Tyler Alioto.

La nueva base de datos digital complementa el perfil genómico de estas bacterias con datos clínicos, geográficos y microbiológicos, así como con otros estudios online relacionados con la resistencia antimicrobiana. Esto la convierte en el recurso más completo para estudiar las enterobacterias, una de las familias de bacterias más inmunes a los antibióticos. La biblioteca está disponible para consultas, exploración y descargas.

Clave para futuros tratamientos

La investigación española ha sido publicada recientemente en la revista Microbial Genetics. El principal objetivo del estudio es proporcionar más información sobre los mecanismos por los cuales las especies del orden Enterobacterales adquieren o desarrollan esta resistencia a los medicamentos, así como también de los mecanismos subyacentes de diseminación.

"Una de las estrategias que propone el Centro para el Control y Prevención de Enfermedades (CDC) en EEUU para el control de la resistencia antimicrobiana es la vigilancia y monitoreo de patógenos resistentes o multirresistentes. Justamente la base de datos genómica que hemos creado permite la identificación, localización y seguimiento de las bacterias gramnegativas que portan uno de los mecanismos de resistencia a antibióticos más peligrosos, las enzimas llamadas carbapenemasas", señala el responsable del Grupo de Investigación de Microbiología del Inibic, Germán Bou.

El jefe de servicio de Microbiología del CHUAC añade que este trabajo puede servir para futuros estudios con un mayor número de aislados o cepas y que incluyan una mayor diversidad de patógenos resistentes. "Esto permitiría tener información dinámica y a tiempo real sobre la transmisión de microorganismos multirresistentes en nuestro país", destaca Germán Bou.

Uno de los principales factores que contribuyen a la resistencia a los antibióticos en las enterobacterias es la presencia de enzimas carbapenemasas. Estas enzimas tienen la capacidad de propagarse rápidamente debido a su asociación con elementos móviles y su presencia en los plásmidos, las moléculas de ADN redondas que se transmiten de célula a célula.

El estudio proporciona nuevos datos relacionados con la estructura de los plásmidos, precisamente por su papel importante en la transmisión de la resistencia antimicrobiana (RAM). Un conocimiento profundo de estos mecanismos podría ayudar a producir tratamientos más efectivos que eviten la resistencia antimicrobiana (RAM), según señala una nota remitida por los responsables de la investigación.

"Las bases de datos de alta calidad de genomas microbianos son realmente importantes para comprender la genética y biología con las que algunas de estas bacterias actúan contra los antibióticos. Son una herramienta muy valiosa para la investigación en este campo, ayudando en el desarrollo de nuevos métodos de diagnóstico y terapias de alto impacto para estos peligrosos microorganismos", afirma el jefe de Marketing de Soluciones Moleculares en Roche Diagnostics, Miguel Álvarez-Tejado.

Una amenaza para la salud pública

Las bacterias resistentes a los antibióticos causan infecciones respiratorias y urinarias y se han convertido en una preocupación para la salud pública a nivel mundial debido a su capacidad para resistir los carbapenémicos. La Organización Mundial de la Salud (OMS) señala que como resultado de la resistencia a los medicamentos, los antibióticos se vuelven ineficaces y las infecciones se vuelven difíciles o imposibles de tratar.

La aparición y propagación de patógenos resistentes a los medicamentos amenaza nuestra capacidad para tratar infecciones comunes y desarrollar procedimientos que salvan vidas, como la quimioterapia contra el cáncer, la cesárea, los reemplazos de cadera, los trasplantes de órganos y otras cirugías. Precisamente para hacer frente a esta situación, la OMS ha promovido un plan de acción múltiple dividido en varios objetivos, y esta base de datos contribuye al segundo, relacionado con fortalecer la base de conocimiento y las pruebas a través de la vigilancia y la investigación de estas bacterias.