La resistencia mediada por plásmidos es la transferencia de genes de resistencia a antibióticos que se encuentran en los plásmidos . Los plásmidos se pueden transferir entre bacterias dentro de la misma especie o entre diferentes especies mediante conjugación . Los plásmidos a menudo portan múltiples genes de resistencia a los antibióticos , lo que contribuye a la propagación de la resistencia a múltiples fármacos (MDR). La resistencia a antibióticos mediada por plásmidos MDR limita severamente las opciones de tratamiento para las infecciones causadas por bacterias Gram-negativas , especialmente de la familia Enterobacteriaceae . [1]La propagación mundial de los plásmidos MDR se ha visto reforzada por la presión selectiva del uso de antibióticos en la medicina humana y veterinaria . [2]
Propiedades de los plásmidos de resistencia
Los plásmidos de resistencia, por definición, portan uno o más genes de resistencia a los antibióticos. Con frecuencia van acompañadas de genes que codifican determinantes de virulencia , enzimas específicas o resistencia a metales pesados tóxicos . En los cassettes de resistencia se organizan habitualmente múltiples genes de resistencia. Los genes de resistencia a antibióticos que se encuentran en los plásmidos confieren resistencia a la mayoría de las clases de antibióticos que se utilizan hoy en día, por ejemplo, betalactámicos , fluoroquinolonas y aminoglucósidos . [1] [3]
Es muy común que los genes de resistencia o casetes de resistencia completos se reorganicen en el mismo plásmido o se muevan a un plásmido o cromosoma diferente mediante sistemas de recombinación. Ejemplos de tales sistemas incluyen integrones y transposones . [3]
La mayoría de los plásmidos de resistencia son conjugativos, lo que significa que codifican todos los componentes necesarios para la transferencia del plásmido a otra bacteria. Otros plásmidos más pequeños (normalmente <10 kb de tamaño) pueden ser movilizados por un plásmido conjugativo (normalmente> 30 kb) para ser transferidos. [3]
Enterobacterias
Los miembros de la familia Enterobacteriaceae, por ejemplo, Escherichia coli o Klebsiella pneumoniae, representan la mayor amenaza con respecto a la resistencia mediada por plásmidos en las infecciones adquiridas en el hospital y la comunidad. [1]
Resistencia a los betalactámicos
Tanto las betalactamasas de espectro estrecho (p. Ej., Penicilinasas) como las betalactamasas de espectro extendido (BLEE) son comunes para los plásmidos de resistencia en Enterobacteriaceae . A menudo, en el mismo plásmido se encuentran múltiples genes de betalactamasa que hidrolizan un amplio espectro de antibióticos betalactámicos. [1]
Betalactamasas de espectro extendido (BLEE)
Las enzimas BLEE pueden hidrolizar todos los antibióticos betalactámicos, incluidas las cefalosporinas, excepto los carpabepenémicos. Las primeras enzimas BLEE observadas clínicamente fueron versiones mutadas de las betalactamasas de espectro estrecho, como TEM y SHV. Otras enzimas BLEE se originan fuera de la familia Enterobacteriaceae, pero también se han propagado. [1]
Además, dado que los plásmidos que portan genes BLEE también comúnmente codifican determinantes de resistencia para muchos otros antibióticos, las cepas BLEE a menudo también son resistentes a muchos antibióticos no betalactámicos, [4] dejando muy pocas opciones de tratamiento.
Carbapenemasas
Las carbapenemasas representan un tipo de BLEE que pueden hidrolizar los antibióticos carbapenémicos que se consideran el tratamiento de último recurso para las bacterias productoras de BLEE. Las carbapenemasas KPC, NDM-1, VIM y OXA-48 se han informado cada vez más en todo el mundo como causas de infecciones adquiridas en el hospital . [1]
Resistencia a las quinolonas
Los genes de resistencia a quinolonas se localizan frecuentemente en el mismo plásmido que los genes BLEE. Ejemplos de mecanismos de resistencia incluyen diferentes proteínas Qnr, aminoglucosa acetiltransferasa aac (6 ') - Ib-cr que es capaz de hidrolizar ciprofloxacina y norfloxacina , así como transportadores de salida OqxAB y QepA. [1]
Resistencia a los aminoglucósidos
Los genes de resistencia a los aminoglucósidos también se encuentran comúnmente junto con los genes BLEE. La resistencia a los aminoglucósidos se confiere a través de numerosas enzimas modificadoras de aminoglucósidos y metiltransferasas de ARNr 16S. [1]
pequeños ARN
El estudio que investiga el efecto fisiológico del plásmido pHK01 en el huésped E. coli J53 encontró que el plásmido reduce la motilidad bacteriana y confiere resistencia a los betalactámicos. El pHK01 produjo ARN pequeños codificados por plásmidos y la expresión mediada de ARNs del huésped. Estos ARNs eran antisentido para genes implicados en la replicación, transferencia de conjugado y estabilización de plásmidos: AS-repA3 (CopA) , AS-traI, AS-finO, AS-traG, AS-pc02. La sobreexpresión de uno de los ARNs antisentido codificados por plásmido : AS-traI acortó la fase logarítmica del crecimiento del hospedador. [5]
Referencias
- ↑ a b c d e f g h Schultsz C, Geerlings S (enero de 2012). "Resistencia mediada por plásmidos en Enterobacteriaceae: paisaje cambiante e implicaciones para la terapia". Drogas . 72 (1): 1–16. doi : 10.2165 / 11597960-000000000-00000 . PMID 22191792 .
- ^ Carattoli A (octubre de 2003). "Resistencia a los antimicrobianos mediada por plásmidos en Salmonella enterica" (PDF) . Problemas actuales en biología molecular . 5 (4): 113–22. PMID 12921226 .
- ^ a b c Bennett PM (marzo de 2008). "Resistencia a antibióticos codificada por plásmido: adquisición y transferencia de genes de resistencia a antibióticos en bacterias" . Revista británica de farmacología . 153 Supl. 1 (S1): S347–57. doi : 10.1038 / sj.bjp.0707607 . PMC 2268074 . PMID 18193080 .
- ^ Antibióticos de amplio espectro y resistencia en bacterias no objetivo: un ejemplo de tetraciclina, Journal of Pure and Applied Microbiology, (2014); 8 (4): 2667-2671.
- ^ Jiang X, Liu X, Law CO, Wang Y, Lo WU, Weng X, Chan TF, Ho PL, Lau TC (julio de 2017). "El plásmido CTX-M-14 pHK01 codifica nuevos ARN pequeños e influye en el crecimiento y la motilidad del huésped" . Ecología Microbiología FEMS . 93 (7). doi : 10.1093 / femsec / fix090 . PMID 28854680 .
Otras lecturas
- Strahilevitz J, Jacoby GA, Hooper DC, Robicsek A (octubre de 2009). "Resistencia a las quinolonas mediada por plásmidos: una amenaza multifacética" . Revisiones de microbiología clínica . 22 (4): 664–89. doi : 10.1128 / CMR.00016-09 . PMC 2772364 . PMID 19822894 .
- Nordmann P, Poirel L (septiembre de 2005). "Aparición de resistencia mediada por plásmidos a quinolonas en Enterobacteriaceae" . La revista de quimioterapia antimicrobiana . 56 (3): 463–9. doi : 10.1093 / jac / dki245 . PMID 16020539 .
- Oktem IM, Gulay Z, Bicmen M, Gur D (enero de 2008). "Prevalencia de qnrA en aislados de Enterobacteriaceae positivos para betalactamasas de espectro extendido de Turquía" . Revista japonesa de enfermedades infecciosas . 61 (1): 13–7. PMID 18219128 . Archivado desde el original el 6 de junio de 2010.
- Chen LP, Cai XW, Wang XR, Zhou XL, Wu DF, Xu XJ, Chen HC (octubre de 2010). "Caracterización de la resistencia a lincosamida mediada por plásmido en un campo aislado de Haemophilus parasuis" . La revista de quimioterapia antimicrobiana . 65 (10): 2256–8. doi : 10.1093 / jac / dkq304 . PMID 20699244 .