Intercambio de mecanismos de resistencia entre bacterias gram negativas.

La magnitud global de la resistencia a los antimicrobianos de uso clínico es alarmante adquiriendo una dimensión destacada en países de desarrollo intermedio quienes suelen ser cuantitativamente los más afectados por la emergencia de mecanismos de resistencia dado el acceso a tratamientos con antibióticos de reserva pero una pobre vigilancia o empleo no riguroso de medidas de contención de la resistencia. En este trabajo se realizará una revisión sobre las estructuras genéticas movilizables, que si bien no son esenciales para las bacterias, aportan genes adicionales que le permiten una mejor adaptación a ambientes hostiles. El intercambio de genes de resistencia entre las bacterias permite equipar a un microorganismo sensible a antibióticos con un verdadero arsenal de mecanismos de resistencia, incluso en un único evento de intercambio. La transferencia horizontal de genes de resistencia entre bacilos gram negativos es debida en gran parte a plásmidos (más o menos promiscuos) y a los elementos transponibles e integrones que pueden formar parte del o de los replicones presentes en estos microorganismos. Los integrones son plataformas genéticas que han despertado gran interés desde el punto de vista clínico ya que algunos de ellos vehiculizan genes de resistencia a los antimicrobianos. Están formados por un fragmento que codifica una integrasa (intI) seguido por una secuencia attI, sistema que permite la captura de los genes en casetes (que codifican para diferentes mecanismos de resistencia). Se habla, en general, de integrones “móviles” a aquellos asociados a secuencias de inserción, transposones y/o plásmidos conjugativos, que en su mayoría median mecanismos de resistencia, y “super” integrones, de localización cromosómica con grandes arreglos de genes en casetes.Antimicrobial resistant microorganisms are an alarming problem worldwide, gaining remarkable importance in moderately developed countries which are usually quantitatively more affected by their emergence. In this paper we conduct a review about mobile genetic structures, which although not essential for bacteria, provide additional genes that allow them to better adaptate to unfavorable environments. Resistance genes’ exchange between bacteria could arm a susceptible microorganism with an arsenal of resistance mechanisms, even in a single exchange event. Horizontal transfer of resistance genes among gramnegative bacilli is largely due to plasmids and transposable elements, and integrons may be part of the replicons present in these organisms. In recent decades, integrons gained great interest because of their participation in resistance genes recruitment and expression. Their basic structure includes a fragment that encodes an integrase (intI) followed by a recognition sequence (attI) in which they may incorporate gene cassettes (encoding resistance mechanisms). In general, they are divided in "mobile" integrons (those associated with insertion sequences, transposons and/or plasmids, most of them related to resistance mechanisms), and chromosomally-located "super" integrons with large arrangements of cassettes.Fil: Di Conza, José Alejandro. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Biotecnología; Argentina; Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Laboratorio de Resistencia Bacteriana; Argentina; Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas. Cátedra de Microbiología General; Argentina;Fil: Power, Pablo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología; Argentina; Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Laboratorio de Resistencia Bacteriana; Argentina;Fil: Gutkind, Gabriel Osvaldo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología; Argentina; Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Laboratorio de Resistencia Bacteriana; Argentina

Caracterización fenotipica y molecular de un mutante insercional de tomate

La mutagénesis insercional ha supuesto en los últimos años una herramienta biotécnologica básica para la identificación y etiquetado de genes que controlan caracteres implicados en el desarrollo con elevado interés agronómico, como son la arquitectura de la planta, precocidad, androsterilidad, partenocarpia o la maduración y conservación post-cosecha del fruto. El aspecto más relevante de esta aproximación es que, tras la identificación de un mutante con fenotipo de interés, el gen causante de dicho fenotipo queda etiquetado por el T-DNA, lo que facilita su clonación. La utilidad de la mutagénesis insercional se puede incrementar utilizando trampas génicas que además de generar mutaciones por inserción del T-DNA, permiten identificar los elementos de regulación de un gen y llevar a cabo el análisis funcional. Por ello se están utilizando trampas de intensificadores (enhancer trapping) y de promotores (promoter trapping) con gran profusión en especies modelo como Arabidopsis thaliana donde han comenzado a generarse una ingente cantidad de resultados positivos. Sin embargo, no podemos obviar que tras la transformación de las células vegetales durante la estrategia de mutagénesis insercional, existe un proceso de regeneración in-vitro en el que dichas células se ven sometidas a un gran estrés, entrando además en contacto con componentes mutagénicos propios de los medios de cultivo. Estas condiciones en ocasiones desencadenan la aparición de mutaciones conocidas con el nombre de variaciones somaclonales que pueden resultar ser las responsables del fenotipo observado en las plantas regeneradas. En la actualidad se esta aplicando la estrategia de mutagénesis insercional también en tomate (Solanum lycopersicum L.), en la que se están obteniendo prometedores resultados. A partir de una colección de mutantes de T-DNA en tomate obtenidos utilizando una trampa de intensificadores se ha seleccionado una familia cuyo fenotipo alterado tiene alto interés agronómico. Se ha descartado la influencia del ambiente sobre el fenotipo realizando dos evaluaciones agronómicas en diferentes ciclos de cultivo: primavera-verano y otoño-invierno. Además, la familia mutante seleccionada se ha caracterizado molecularmente mediante experimentos Southern blot, reacciones de PCR y PCR cuantitativa a tiempo real (RT-qPCR)

Caracterización de integrones y casetes de resistencia a antimicrobianos y amino cuaternarios en cepas de Salmonella aisladas en el Estado de México

Salmonella spp, is a public and animal health problem, due to the emergence of multiresistant strains to antimicrobials, this multiresistance has been related to resistance genes that are found in the bacterial chromosome or related with plasmids, transposons and recently to integrons resistance; therefore, the first objective of the study was to determine the phenotypic and genotypic resistance to antibiotics of Salmonella spp. isolated from bovine animals carcasses sacrificed in slaughterhouses of the Center-North of Mexico State. The presence of PSE-1, tetG, qnrS, FloR, STR genes was determined. The isolates which identified these genes showed resistance to ampicillin, tetracycline, nalidixic acid, Florfenicol and streptomycin; however, some isolates that presented the resistance genes, did not express phenotypic resistance, this result was associated mainly to the fact that some genes do not contain a promoter in their coding region, which prevents its phenotypic expression; therefore, the second objective of this work was to characterize the class 1 integron of resistance in Salmonella spp. isolates of beef, sheep and poultry carcasses. The class 1 integron is composed of two conserved regions and a variable region where there are various resistance genes called genes cassette. The region 3'CS is composed of qacEΔ1 and sul1 genes, these genes confer resistance to quaternary amino compounds and sulfonamides respectively; however, variants have been identified for this region. We analyzed 77 isolates of Salmonella spp. obtained from pigs, poultry and cattle from slaughterhouses of the State of Mexico, Mexico. Forty percent of the isolates belonged to the class 1 integron, where the majority of these isolates showed “Caracterización de integrones y casetes de resistencia a antimicrobianos y amino cuaternario en cepas de Salmonella aisladas en el Estado de México” M en C. Jorge Antonio Varela Guerrero vi multidrug resistance to antibiotics such as streptomycin, ampicillin, tetracycline, gentamicin, chloramphenicol and trimethoprim-sulfamethoxazole. The cassette genes that were found, were dfrA17, dfrA12 of resistance to trimethoprim and genes aaA1, aaA2 and aaA5 of resistance to streptomycin. In the class 1 integron distal portion, we identified qacEΔ1/sul1; however, deletions in one or both of them was observed, the same as an unusual distal region composed of qacH and sul1 genes which confer the same resistance of qacEΔ1 and sul1 genes; but, with different origin that has not yet been explained. The different genotypic structures found in the present study indicate that the evolution of bacteria and their genetic and phenotypic adaptation to survive are factors that help the emergence of variants in the integrons, which could cause the antimicrobial therapy and disinfection does not have the expected results, by which increase the concern in global public health

Resistencia a antimicrobianos en enterococos aislados de alimentos de origen animal, pescado y mariscos

La incidencia de resistencias a agentes antimicrobianos en alimentos es una preocupación de la que ya se ha hecho eco la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA). Dado que los enterococos están presentes con gran frecuencia en alimentos y son considerados como un reservorio de elementos genéticos transmisibles implicados en la diseminación de resistencias, hemos estudiado la incidencia de resistencia a diferentes antimicrobianos en una colección de cepas procedentes de queso, carne, pescado, y marisco. Los resultados obtenidos indican una elevada incidencia de resistencias a antimicrobianos en cepas de enterococos procedentes de queso y carne, siendo también frecuente la presencia de cepas multirresistentes. Por el contrario, las cepas de enterococos procedentes de pescado y marisco presentan una frecuencia menor de resistencia a antimicrobianos

Integrons: gene collectors

Los integrones son estructuras genéticas que han despertado gran interés, debido a que algunos de ellos vehiculizan genes de resistencia a los antimicrobianos. Están formados por un fragmento que codifica una integrasa (intI) y, a continuación, una secuencia attI a la que se unen los genes en casetes que codifican diferentes mecanismos de resistencia. Dentro de intI, en su extremo 3´, hay una secuencia promotora Pc a partir de la cual se transcriben los casetes de resistencia integrados, ya que estos genes carecen de promotor. Sin embargo, estos casetes presentan una secuencia específica denominada attC, la cual es reconocida por la integrasa que se une, por recombinación, a la secuencia attI del integrón en la orientación adecuada para su expresión. Los integrones se han clasificado según la secuencia de su integrasa, pero en la actualidad se prefiere clasificarlos según su localización. Se habla, en general, de "integrones móviles" para referirse a aquellos asociados a secuencias de inserción, transposones y/o plásmidos conjugativos, los que en su mayoría median mecanismos de resistencia, y de "superintegrones", de localización cromosómica y con grandes arreglos de genes en casetes. Los integrones móviles de clase 1 son los más abundantes en aislamientos clínicos y suelen estar asociados a transposones del subgrupo Tn21, seguidos por los de clase 2, derivados principalmente de Tn7. Estos elementos no son móviles por sí mismos, pero su asociación con elementos que sí lo son facilita su transferencia horizontal, lo que explica su amplia difusión entre las bacterias. Esta revisión intenta recopilar la información disponible acerca de los integrones móviles descritos en Argentina hasta la fecha.Integrons gained great interest due to their participation in resistance gene recruitment and expression. Their basic structure includes a fragment that encodes an integrase (intI) followed by a recognition sequence (attI) into which they may incorporate gene cassettes (encoding resistance mechanisms). A promoter (Pc) embedded within the integrase gene controls the transcription of integrated resistance markers, as these genes do not have their own promoters. When in cassettes, resistance genes are flanked by specific sequences (attC), which are recognized by the integrase that, by site specific recombination, incorporates them after attI in proper orientation for their expression. In the past, integrons were classified according to their sequence homology; currently they are classified according to their location. In general, they are divided into "mobile" integrons (those associated with insertion sequences, transposons and/or plasmids, being most of them associated with resistance mechanisms), and chromosomally-located "super" integrons with large arrangements of cassette genes. "Mobile" class 1 integrons are the most abundant in clinical isolates and are generally associated with Tn21 subgroup transposons, followed by class 2, derived primarily from Tn7. These elements are not mobile themselves, but their association with mobile platforms that facilitate horizontal transfer, explains their wide distribution among bacteria. This review also attempts to describe the mobile integrons described so far in Argentina.Fil: Di Conza, José Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas. Cátedra de Microbiología General; ArgentinaFil: Gutkind, Gabriel Osvaldo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentin

Tetraciclinas: un modelo de resistencia antimicrobiana

Tetracyclines are a group of broad-spectrum antibiotics whose general usefulness has been reducedTetracyclines are a group of broad-spectrum antibiotics whose general usefulness has been reduced with the onset of bacterial resistance. Tetracycline resistance is the most frequent bacterial antibiotic resistance found in nature and is mostly acquired by horizontal gene transfer. Nowadays, 39 acquired tetracycline determinants are known for bacteria. Nucleic acid-based detection systems offer rapid and sensitive methods to detect the presence of resistance genes and play a critical role in the elucidation of resistance mechanisms. Resistance to the antibiotic is conferred by 1 or more of the 39 currently described tet genes, which encode one of three mechanisms of resistance: use of an energy dependent efflux of tetracycline, altering the ribosome to prevent effective binding of the tetracycline, and producingtetracycline-inactivating enzymes. Efflux mechanisms appear to be more abundant among gram-negative microorganisms, while ribosomal protection mechanisms are more common among gram-positive organisms. Generally speaking, the rapid spread of tetracycline resistance among bacteria is due to the localization of tet genes on plasmids, transposons, and integrons. Molecular analysis of bacterial resistance has yielded a wealth of information during the last decade. With the aid of molecular amplification techniques, great progress has been made in our knowledge of the distribution and spread of resistance markers among the species

Desarrollo de marcadores moleculares para Antirrhinum linkianum basados en el mapa genético de Antirrhinum majus

Trabajos anteriores han localizado un grupo de marcadores moleculares en el genoma de Antirrhinum majus. Nosotros hemos realizado una Línea Recombinante Consanguínea (LIR) entre A. majus y la especie silvestre A. linkianum. Con el objetivo de tener marcadores moleculares distribuidos a lo largo del genoma de este cruce, utilizamos un total de 41 marcadores del mapa de A. majus y los comprobamos con A. linkianum. Hemos identificado 23 marcadores que mostraron un polimorfismo visible en geles de agarosa entre A. majus 165E y A. linkianum. Además, hemos conseguido localizar marcadores en todos los cromosomas de A. linkianum.Previous works had placed a set of molecular markers on the genome of Antirrhinum majus. We performed a Recombinant Imbred Line (RIL) between A. majus and the wild species A. linkianum. In order to have molecular markers spread throughout the genome of this cross, we used a total of 41 markers from the A. majus map and tested them in A. linkianum. We were able to identify 23 markers that showed visible polymorphism on agarose gels between A. majus 165E and A. linkianum. Moreover, we were able to place markers in all the chromosomes of A. linkianumCentro Universitario de la Defensa. Escuela de Turismo de Cartagena. Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial UPCT. Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Telecomunicación (ETSIT). Escuela de Ingeniería de Caminos y Minas (EICM). Escuela de Arquitectura e Ingeniería de Edificación (ARQ&IDE). Parque Tecnológico de Fuente Álamo. Navantia. Campus Mare Nostrum. Estación Experimental Agroalimentaria Tomás Ferr

Análisis molecular del gen longitudinals lacking en Drosophila melanogaster

El gen longitudinals lacking (lola) desempeña un importante papel en el desarrollo del sistema nervioso de Drosophila melanogaster. Se ha comprobado su implicación en un elevado número de procesos relacionados con el crecimiento y la orientación de los axones. En el presente trabajo se realizó un análisis molecular de lola en D. melanogaster; para ello, se localizó el punto exacto de una inserción de un elemento P modificado (PlacW) que caracteriza la línea 5D2, y se observó la expresión espacio-temporal del gen durante el desarrollo embrionario de la línea silvestre por hibridación in situ. La inserción de PlacW se encontró localizada en un intrón de lola. Dicha inserción, pese a localizarse en DNA no codificante, podría afectar a los procesos de splicing del gen, lo que produciría el fenotipo mutante. Se observó la expresión espacio-temporal de lola durante diferentes estadios embrionarios en el SNC y SNP y, además, se pudo observar mRNA de lola de origen materno en estadios muy tempranos del desarrollo

Análisis de la resistencia a los antibacterianos en los aislamientos de pacientes internados en el Hospital de Niños “Superiora Sor María Ludovica" durante el año 2005

El tratamiento empírico con antibióticos adecuados requiere del conocimiento de la epidemiología bacteriana local. Para ello se realizó un estudio retrospectivo de la sensibilidad a los antibióticos de los microorganismos recuperados durante 2005 de los pacientes internados. Los microorganismos más frecuentemente aislados fueron: Staphylococcus aureus (S. aureus) (24,1%), Escherichia coli (E. coli) (15,8%), Klebsiella pneumoniae (K. pneumoniae) (12,4%) y Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) (10,1%). En S. aureus la resistencia a meticilina superó el 40%, con alto porcentaje de resistencia acompañante a otros antibióticos y total sensibilidad a TMS. La resistencia en E. coli y K. pneumoniae a cefalosporinas de tercera generación llegó a niveles alarmantes (34,1% y 60%, respectivamente). P. aeruginosa mostró altos niveles para ceftazidima, carbapenemes y gentamicina (entre el 10% y 20%), manteniendo total sensibilidad al colistin. Resulta evidente que el control de la infección hospitalaria y el uso racional de los antimicrobianos son las únicas alternativas para impedir el incremento de la resistencia de las bacterias.The adequate empirical treatment with antiobiotics requires the knowledge of local bacterial epidemiology. For this reason we performed a retrospective analysis on the sensitivity to antibiotics of microorganisms obtained from patients admitted to this Hospital along the year 2005. The more frequent isolated microorganisms were Staphylococcus aureus (S. aureus) (24.1%), Escherichia coli (E. coli) (15.8%), Klebsiella pneumoniae (K. pneumoniae) (12.4%) and Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) (10.1%). For S. aureus the resistance to methicillin was over 40%, with a high percentage of accompanying resistance to other antibiotics and a total sensitivity to TMS. For E. coli and K. pneumoniae the resistance to third generation cephalosporins achieved alarming levels (34.1% and 60%, respectively). P. aeruginosa showed high resistance levels for ceftazidime, carbapenems and gentamicin (10-20%), maintaining total sensitivity to colistin. It is evident that the control of hospital infection and the rational use of antimicrobial agents are the main roads to prevent the increase of bacterial resistance