Plataformas genéticas involucradas en la adquisición y transferencia de la multirresistencia a antibióticos en Klebsiella pneumoniae

La rápida emergencia de Enterobacterias con fenotipos resistentes a múltiples drogas (RMD) es un serio desafío médico. En las últimas dos décadas diferentes genes de ß-lactamasa se han encontrado asociados a regiones RMD. La evolución de estas regiones es relativamente rápida ya que mayoritariamente es dirigida por la transferencia horizontal de genes, un proceso influenciado por una variedad de elementos genéticos móviles. Entre ellos, los integrones de clase 1 y sus elementos móviles asociados (los casetes de genes), así como los transposones, juegan un rol primordial. Estos integrones varían ampliamente en su estructura, habiéndose descripto integrones atípicos como frecuentes marcadores de complejos RMD asociados a genes blaCTX-M. Por otra parte, los genes blaKPC se localizan en transposones y éstos tanto en plásmidos como en el cromosoma mismo, y están presentes en aislamientos que exhiben fenotipos RMD. Estos complejos RMD presuntamente móviles lateralmente podrían complicar aún más la terapia antibiótica. Asimismo, también se ha reportado que la pérdida de porinas (proteínas de membrana externa – PME), o las mutaciones en los genes que las codifican pueden disminuir la permeabilidad celular y contribuir de este modo a la resistencia a carbapenemes. En aislamientos de Klebsiella pneumoniae productores de ß-lactamasas de espectro extendido (BLEE) y/o carbapenemasas de nuestra región se desconoce la extensión de las plataformas genéticas que enmarcan a los integrones de clase 1 atípicos y a los genes blaCTX-M-15 y blaKPC. Del mismo modo se ignora el grado de contribución de la disminución en la expresión de PME a la resistencia a los carbapenemes. Mediante variados abordajes moleculares y epidemiológicos se analizarán diferentes aislamientos de K. pneumoniae productores de BLEE y/o resistentes a carbapenemes, tanto a nivel de la caracterización de los genes de resistencia a antibióticos involucrados y las plataformas genéticas que los sostienen, así como también a nivel del análisis de la expresión de porinas presuntamente involucradas en un déficit de permeabilidad. De igual modo se realizarán ensayos de conjugación y análisis de las diferentes clonas circulantes los cuales nos brindarán conocimientos sobre los medios de diseminación de estos mecanismos de resistencia. Específicamente se propone la detección y caracterización de transposones e integrones de clase 1 atípicos, de los genes de resistencia blaCTX-M-15, blaKPC y de genes codificantes de proteínas de membrana externa (PME) específicas mediante técnicas de PCR, secuenciación, construcción de bibliotecas fósmidas y técnicas de cuantificación por PCR en tiempo real (Q-PCR), extracción de PME e identificación por espectrometría de masa, respectivamente. Asimismo se analizará la relación clonal mediante electroforesis en gel por campo pulsante (EGCP). Por tanto, los estudios que se realizarán en el marco de este proyecto pretenden elucidar la importancia de estrategias de vigilancia epidemiológica así como la necesidad de variados enfoques para analizar la multiplicidad de factores que influyen en la multirresistencia a antibióticos y su diseminación.