Determinación de la abundancia relativa de bacterias resistentes a antibióticos en sedimentos de la lsla Rey Jorge, Antártida

MSc. Gastón Azziz, Instituto de Investigaciones Biológicas Clemente Estable (IIBCE)

La resistencia a antibióticos de bacterias patógenas es un grave e incipiente problema de salud pública a nivel mundial. Los antibióticos son compuestos naturales o sintéticos cuyo uso terapéutico previene o cura infecciones de origen bacteriano. Su pérdida de eficiencia debido a la emergencia de bacterias resistentes pone en jaque esta opción terapéutica, lo que puede significar que en un futuro próximo nos veamos en la imposibilidad de tratar infecciones que en el presente son curables mediante estos fármacos.

Las bacterias tienen diversos mecanismos para lidiar con cambios en el ambiente. Su tasa de mutación y la cantidad de generaciones de bacterias que pueden reproducirse en un corto tiempo determina que pueden surgir variantes resistentes con relativa facilidad (en comparación con animales y plantas, por ejemplo). Además, las bacterias pueden compartir genes entre ellas, lo que se conoce como transferencia horizontal de genes. Este fenómeno, exclusivo del mundo procariota (arqueas y bacterias), se puede dar incluso entre bacterias de distintas especies, lo que significa que genes de una bacteria inocua para el ser humano puedan terminar formando parte del genoma de bacterias patógenas.

A pesar de todo esto, la velocidad con la que surgen variantes resistentes a antibióticos luego de la inclusión de un fármaco como agente terapéutico es demasiado alta como para ser explicada solamente por los mecanismos de mutaciones y transferencia horizontal de genes. Recientemente, se ha estudiado la presencia de genes determinantes de resistencia a antibióticos (GDRA) en ambientes no clínicos. Los resultados han evidenciado que existe un reservorio de genes con potencialidad de transmitirse a bacterias patógenas. Algunos de estos genes confieren resistencia a antibióticos que se encuentran en la naturaleza, pero sorprendentemente otros confieren resistencia a antibióticos sintéticos sin contrapartida natural.

El objetivo de este proyecto es determinar la abundancia de bacterias resistentes a cuatro clases de antibióticos en sedimentos de la Isla Rey Jorge. Aprovechando la presencia humana en algunas zonas de la isla, así como la dinámica de sus aves, muestreamos tres zonas con características disímiles en cuanto a la posible influencia humana: (i) zona cercana a la cámara séptica de la base; (ii) zona sin presencia humana pero con presencia de avifauna (Isla Ardley), esta zona nos permite evaluar el potencial dispersor de la influencia humana de las aves; (iii) zona sin presencia humana ni de avifauna (Halftree Point) consideramos esta zona como la de menor impacto humano y sin potencial de diseminación de dicho impacto por parte de las aves.

Como resultado de estudios previos, hemos obtenido una colección de bacterias resistentes a antibióticos la cual está conservada en el Instituto de Investigaciones Biológicas Clemente Estable. Estas bacterias, aisladas de sedimentos de la Isla Rey Jorge, nos permitirán buscar en sus genomas la presencia de distintos GDRAs. Determinar la presencia de estos genes en bacterias aisladas de un sitio con bajo impacto humano, como lo es la Isla Rey Jorge, permite recabar información acerca de los reservorios naturales de estos genes y su vínculo con la aparición de variantes resistentes en ambientes clínicos. Estos aspectos de la ecología de los DGRA han sido poco explorados y pueden ser de vital importancia para evaluar la propensión de las bacterias patógenas a adquirir resistencia a los distintos antibióticos.