Genes de resistencia a antibióticos en el estiércol de las vacas lecheras

Genes de resistencia a antibióticos en el estiércol de las vacas lecheras

diciembre 22, 2014 0 Por Patricio Cuasapaz

El estiércol de las vacas lecheras, que se usa comúnmente como fertilizante de suelos agrícolas. Éste contiene un sorprendente número de genes de resistencia a antibióticos recientemente identificadas de bacterias del intestino de las vacas. Los resultados, publicados en mBio® la revista de acceso abierto en línea de la Sociedad Americana de Microbiología, insinúa que el estiércol de vaca es una fuente potencial de nuevos tipos de genes de resistencia a antibióticos que transfieren a las bacterias en los suelos donde se cultivan los alimentos.

genes de resistencia a antibioticos en el excremento de las vacasMiles de genes de resistencia a antibióticos (AR – Antibiotic Resistance) ya se han identificado, pero la gran mayoría de ellos no suponen un problema cuando se encuentran en bacterias inofensivas. La verdadera preocupación es cuando estos genes aparecen en bacterias patógenas que causan enfermedades transmitidas por los alimentos o infecciones hospitalarias.

“Dado que existe una conexión entre genes AR se encuentran en bacterias ambientales y bacterias en los hospitales, lo que queríamos saber qué tipo de bacterias se liberan en el medio ambiente a través de esta ruta,” de la fertilización estiércol, dice Fabienne Wichmann, investigadora de la Universidad de Yale en New Haven, Connecticut.

Los agricultores usan estiércol de vaca cruda o compostado en algunos cultivos de hortalizas, lo que podría conducir a un escenario donde las bacterias residuales del estiércol podrían llegar al ecosistema humano. “¿Es esta una ruta para el movimiento de estos genes de la granja a la mesa?” se pregunta Jo Handelsman, autora principal del estudio y microbióloga de la Universidad de Yale.

El primer paso hacia una respuesta era determinar la topografía en la que los genes AR están presentes en el estiércol de vaca. El equipo de Handelsman utilizó un enfoque de detección-secuenciación de gran alcance para identificar 80 genes AR únicos y funcionales. Los genes se obtuvieron de cepas de Escherichia coli resistentes a uno de los cuatro tipos de antibióticos – betalactámicos (como la penicilina), aminoglucósidos (como la kanamicina), tetraciclina o cloranfenicol.

Aproximadamente el 75% de los 80 genes AR tenía secuencias que fueron sólo lejanamente relacionadas con genes AR ya descubiertos. El equipo también encontró una nueva familia completa de genes AR que confieren resistencia a los antibióticos como el cloranfenicol, que comúnmente se utilizan para tratar infecciones respiratorias en el ganado.

“La diversidad de genes que encontramos es notable en sí mismo teniendo en cuenta el pequeño conjunto de cinco muestras de estiércol”, dice Handelsman, quien también es investigador del Instituto Médico Howard Hughes profesor. “Pero también, estos son evolutivamente distantes de los genes que ya tenemos en los bancos de datos genéticos, que representan en gran medida los genes AR que vemos en la clínica.”

Eso podría indicar una buena noticia ya que los genes AR de bacterias intestinales de los bovinos actualmente no están causando problemas para los pacientes humanos. Sin embargo, Wichmann señala; “el estiércol de vaca alberga un depósito sin precedentes de genes AR” cualquiera podría ser el próximo en pasar a los humanos.

“Esto es sólo el primero de una serie de estudios – comenzando en el granero, moviéndose a la tierra y la comida en la mesa y luego terminar en la clínica – para averiguar si estos genes tienen el potencial para avanzar en esa dirección “, dice Handelsman.

Los Genes AR pueden entrar en el ecosistema humano por dos vías – ya sea las bacterias que los contienen y colonizan seres humanos, o los genes se transfieren a través de un proceso llamado transferencia horizontal de genes de otras bacterias que colonizan los seres humanos. La investigación ya ha demostrado que las bacterias se transfieren de los animales de granja a sus cuidadores humanos. La transferencia de genes permite que los genes entre microorganismos que no están relacionados, y se produce en la mayoría de los ambientes.

Algunas bacterias del estiércol pueden ser patógenos para los seres humanos, por lo que si adquieren resistencia a los antibióticos, pueden plantear un problema. Alternativamente, las bacterias benignas en el estiércol pueden transferir genes de resistencia a patógenos en cualquier punto a lo largo del camino – en el estiércol, el suelo, los alimentos o los seres humanos.

“Esperamos que este estudio abre un campo más amplio de vigilancia, que empezar a buscar nuevos tipos de resistencia antes de que aparezcan en la clínica”, dice Handelsman.

Traducido y resumido de: http://www.sciencedaily.com/ 
Link original del artículo: http://www.sciencedaily.com/releases/2014/04/140422084928.htm