Panorama de la distribución mundial de los integrones clase 1 portadores de metalo-β-lactamasas
Resumen
La resistencia antibacteriana es un problema sanitario cada vez mayor que se ha extendido a todo el mundo, pues las bacterias han sido capaces de enfrentar el desafío evolutivo para combatir la quimioterapia antimicrobiana, a menudo adquiriendo determinantes de resistencia preexistentes del acervo genético bacteriano como secuencias de inserción, transposones, plásmidos, integrones, entre otros. Estos últimos actúan como un reservorio de genes casetes principalmente en las bacterias gramnegativas asociados con elementos genéticos móviles, lo cual da lugar a la diseminación de resistencia antimicrobiana entre bacterias comensales y/o patógenas, representando una amenaza grave a nivel mundial. Por tal motivo, este trabajo tiene como objetivo conocer la propagación alrededor del mundo de los integrones clase 1 portadores de metalo-β-lactamasas. Para ello, se realizó una búsqueda in silico analizando lo reportado en la Base de Datos Integrall. Los resultados arrojaron 30 especies diferentes de bacilos gramnegativos portadores de integrones clase 1, mientras que el grupo que predominó fueron los bacilos gramnegativos no fermentadores (BGNnF) y el orden de los enterobacterales. Asimismo, se halló una alta prevalencia de dos familias de metalo-β-lactamasas IMP y VIM. Las metalo-β-lactamasas en los integrones clase 1 se encontraron distribuidos en los cinco continentes. Esto sirve de sustento para indicar que el problema de resistencia a los β-lactámicos, incluyendo a los carbapenémicos, mediada por enzimas es un problema global, lo cual ha ocasionado complicaciones reales de salud pública en el mundo, ya que ha repercutido dramáticamente en la morbilidad, mortalidad y costos en la salud.
Citas
Akrami, F., Rajabnia, M. and Pournajaf, A. (2019). Resistance integrons; A mini review. Caspian J Intern Med, 10(4), 370–376. https//doi.org/10.22088/cjim.10.4.370
Ambler, R. P. (1980). The structure of β-lactamases. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci, 289(1036), 321-331. https//doi.org/10.1098/rstb.1980.0049
Astocondor, S. L. (2018). β-lactamasas: la evolución del problema. Rev Peru Investig Salud, 2(2), 42-49. https://doi.org/10.35839/repis.2.2.224
Boucher, Y., Labbate, M., Koenig, J. E. and Stokes, H. W. (2007). Integrons: mobilizable platforms that promote genetic diversity in bacteria. Trends Microbiol, 15, 301-309. https://doi.org/10.1016/j.tim.2007.05.004
Cambray, G., Guerout, A. M. and Mazel, D. (2010). Integrons. Annu Rev Genet, 44, 141–166. https://doi.org/10.1146/annurev-genet-102209-163504
Castanheira, M., Toleman, M. A., Jones, R. N., Schmidt, F. J. and Walsh, T. R. (2004). Molecular characterization of a β-lactamase gene, blaGIM-1, encoding a new subclass of metallo-β-lactamase. Antimicrob Agents Chemother, 48(12), 4654-61. https://doi.org/10.1128/AAC.48.12.4654-4661.2004
Collignon, P. (2012). The importance of a one health approach to preventing the development and spread of antibiotic resistance. Curr Top Microbiol Immunol, 366, 19-36. https://doi.org/10.1007/82_2012_224
Crofts, T. S., Gasparrini, A. J. and Dantas, G. (2017). Next-generation approaches to understand and combat the antibiotic resistome. Nat Rev Microbiol, 15(7), 422-434. https://doi.org/10.1038/nrmicro.2017.28
Gillings, M., Boucher, Y., Labbate, M., Holmes, A., Krishnan, A., Holley, M. and Stokes, H. W. (2008). The evolution of class 1 integrons and the rise of antibiotic resistance. J Bacteriol, 190, 5095-5100. https://doi.org/10.1128/JB.00152-08
Hochhut, B., Lotfi, Y., Mazel, D., Faruque, S. M., Woodgate, R. and Waldor, M. K. (2001). Molecular analysis of antibiotic resistance gene clusters in Vibrio cholerae O139 and O1 SXT constins. Antimicrob Agents Chemother, 45, 2991-3000. https://doi.org/10.1128/AAC.45.11.2991-3000.2001
Lauretti, L., Riccio, M. L., Mazzariol, A., Cornaglia, G., Amicosante, G., Fontana, R. and Rossolini, G. M. (1999). Cloning and characterization of blaVIM, a new integron-borne metallo-β-lactamase gene from a Pseudomonas aeruginosa clinical isolate. Antimicrob Agents Chemother, 43(7), 1584-90. https://doi.org/10.1128/AAC.43.7.1584
Lee, K., Yum, J. H., Yong, D., Lee, H. M., Kim, H. D., Docquier, J. D., Rossolini, G. M. and Chong, Y. (2005). Novel acquired metallo-β-lactamase gene, blaSIM-1, in a class 1 integron from Acinetobacter baumannii clinical isolates from Korea. Antimicrob Agents Chemother, 49(11), 4485-91. https://doi.org/10.1128/AAC.49.11.4485-4491.2005
Morejón, M. G. (2013). β-lactamasas de espectro extendido. Rev Cubana Med, 52(4), 272-280. http://scielo.sld.cu/pdf/med/v52n4/med06413.pdf
Moura, A., Soares, M., Pereira, C., Leitão, N., Henriques, I. and Correia, A. (2009). INTEGRALL: a database and search engine for integrons, integrases and gene cassettes. Bioinformatics, 25(8), 1096–1098. http://integrall.bio.ua.pt/
Oliver, A. (2004). Resistencia a carbapenemes y Acinetobacter baumannii. Enferm Infecc Microbiol Clin, 22(5), 259-261. https://doi.org/10.1016/s0213-005x(04)73083-9
Organización Mundial de la Salud (OMS) (2021a). La resistencia antimicrobiana pone en riesgo la salud mundial. OMS. https://www.paho.org/es/noticias/3-3-2021-resistencia-antimicrobiana-pone-riesgo-salud-mundial
Organización Mundial de la Salud (OMS) (2021b). Patógenos multirresistentes que son prioritarios para la OMS. https://www.paho.org/es/noticias/4-3-2021-patogenos-multirresistentes-que-son-prioritarios-para-oms
Osagie, E. A. and Olalekan, S. H. (2019) Multiple drug resistance: A fast-growing threat. Biomed J Sci & Tech Res., 21(2), 15715 -15726. https://doi.org/10.26717/BJSTR.2019.21.003572
Osano, E., Arakawa, Y., Wacharotayankun, R., Ohta, M., Horii, T., Ito, H., Yoshimura, F. y Kato, N. (1994). Molecular characterization of an enterobacterial metallo-β-lactamase found in a clinical isolate of Serratia marcescens that shows imipenem resistance. Antimicrob Agents Chemother, 38(1), 71-78. https://doi.org/10.1128/AAC.38.1.71
Partridge, S. R., Kwong, S. M., Firth, N. and Jensen S. O. (2018). Mobile genetic elements associated with antimicrobial resistance. Clin Microbiol Rev, 31(4), 1-61. https://doi.org/10.1128/CMR.00088-17
Richard, E., Darracq, B., Loot, C. and Mazel, D. (2022). Unbridled Integrons: A matter of host factors. Cells, 11(925). https://doi.org/10.3390/cells11060925
Rowe, M. D. A., Guérout, A. M. and Mazel, D. (1999). Super-integrons. Res Microbiol, 150, 641-51. https://doi.org/10.1016/s0923-2508(99)00127-8
Stokes, H. W. and Hall, R. M. (1989). A novel family of potentially mobile DNA elements encoding site-specific gene-integration functions: integrons. Mol Microbiol, 3(12), 1669-1683. https://doi.org/10.1111/j.1365-2958.1989.tb00153.x
Toleman, M. A., Simm, A. M., Murphy, T. A., Gales, A. C., Biedenbach, D. J., Jones, R. N. and Walsh, T. R. (2002). Molecular characterization of SPM-1, a novel metallo-β-lactamase isolated in Latin America: report from the SENTRY antimicrobial surveillance program. J Antimicrob Chemother, 50(5), 673-9. https://doi.org/10.1093/jac/dkf210
Esta obra está bajo licencia internacional Creative Commons Reconocimiento 4.0.
Con el propósito de promover el desarrollo y divulgación de la investigación en educación en América Latina, en La Revista Iberoamericana de Producción Académica y Gestión Educativa(PAG) se adhirió a la Iniciativa de Acceso Abierto de Budapest, por lo que se identifica como una publicación de acceso abierto. Esto significa que cualquier usuario puede leer el texto completo de los artículos, imprimirlos, descargarlos, copiarlos, enlazarlos, distribuirlos y usar los contenidos para otros fines. Las licencias Creative Cummons, permiten especificar los derechos de uso de una revista de acceso abierto disponible en Internet de tal manera que los usuarios conocen las reglas de publicación.
Los autores/as que publiquen en esta revista aceptan las siguientes condiciones:
Los autores/as conservan los derechos de autor y ceden a la revista el derecho de la primera publicación, con el trabajo registrado con la licencia de atribución de Creative Commons, que permite a terceros utilizar lo publicado siempre que mencionen la autoría del trabajo y a la primera publicación en esta revista.
Los autores/as pueden realizar otros acuerdos contractuales independientes y adicionales para la distribución no exclusiva de la versión del artículo publicado en esta revista (p. ej., incluirlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro) siempre que indiquen claramente que el trabajo se publicó por primera vez en esta revista.
Se permite y recomienda a los autores/as a publicar su trabajo en Internet (por ejemplo en páginas institucionales o personales) antes y durante el proceso de revisión y publicación, ya que puede conducir a intercambios productivos y a una mayor y más rápida difusión del trabajo publicado.
