Archivo - El estudio se ha llevado a cabo con Vibrio cholerae, la bacteria del cólera - SHUTTERSTOCK - Archivo
MADRID, 10 Jul. (EUROPA PRESS) -
Muestras hospitalarias de hace décadas han ayudado a investigadores de la Universidad de East Anglia (UEA) de Reino Unido a descubrir cómo una superbacteria mortal resistente a los antibióticos se extendió silenciosamente por todo el mundo. Ocultó los pasillos de los hospitales durante décadas, prácticamente inadvertida para el público en general.
Pero ahora, un equipo internacional, que incluye científicos del Instituto Quadram (Bélgica) y de Canadá y México, ha descubierto cómo una de las superbacterias más temidas del mundo alcanzó el dominio global.
En un estudio innovador, publicado en 'Microbial Genomics', los investigadores han reconstruido la historia genética de Acinetobacter baumannii, un patógeno hospitalario notoriamente resistente, utilizando muestras que datan de la década de 1970.
De esta forma, han descubierto que esta bacteria evolucionó y se adaptó silenciosamente durante décadas, acumulando pequeños cambios que finalmente la hicieron resistente a los antibióticos.
El doctor Benjamin Evans, investigador principal de la Facultad de Medicina de Norwich de la UEA, declara: "Sabemos que las bacterias que causan infecciones en las personas pueden adaptarse a los antibióticos que usamos para tratarlas, volviéndolos ineficaces. Estudiamos un tipo específico de bacteria llamada 'Acinetobacter baumannii' desde la década de 1970 hasta la actualidad. Esta bacteria prolifera especialmente en entornos hospitalarios y puede causar infecciones extremadamente difíciles de tratar, sobre todo en pacientes vulnerables".
Según el investigador, comprender cómo evolucionó hasta convertirse en una amenaza tan formidable es fundamental para detener su propagación. Sin embargo, hasta ahora, los eventos genéticos que explican el éxito de esta bacteria eran poco conocidos.
"Descubrimos que se ha adaptado en oleadas, y cada oleada ha producido bacterias mejor adaptadas para resistir los antibióticos que la oleada anterior. Nuestro trabajo ofrece una de las imágenes más claras hasta la fecha de cómo la resistencia a los antibióticos puede acumularse gradualmente y, de repente, inclinar la balanza a favor del patógeno. Una cosa está clara: esta superbacteria no apareció de la nada. Su desarrollo llevó décadas y aún sigue evolucionando".
Los científicos lograron este avance combinando muestras bacterianas de décadas de antigüedad con la secuenciación genómica de vanguardia.
El equipo reunió una colección única de 226 muestras de 'Acinetobacter baumannii' que datan desde la década de 1970 hasta principios de la década de 2000. Estas muestras históricas se cultivaron cuidadosamente en el laboratorio antes de extraer, purificar y secuenciar su ADN utilizando la tecnología Oxford Nanopore de lectura larga.
Para obtener una visión global, los genomas recién secuenciados se fusionaron con más de 1.000 genomas más recientes de seis continentes. Mediante computación de alto rendimiento, los científicos compararon los 1281 cromosomas y crearon un árbol evolutivo detallado. Combinaron este análisis con un escaneo exhaustivo de genes de resistencia antimicrobiana, rastreando cómo estos genes aparecieron, desaparecieron y modificaron las bacterias a lo largo del tiempo.
Al alinear los cambios genéticos con las fechas y ubicaciones de las muestras, el equipo identificó cuándo surgieron rasgos clave de resistencia y cómo se propagaron globalmente. Este enfoque combinado histórico y moderno permitió al equipo reconstruir la evolución del patógeno a lo largo de décadas, revelando cómo se convirtió en una amenaza dominante y resistente a los medicamentos.
El doctor Evans subraya: "Comparar patrones en la secuencia de ADN en los genomas nos permitió ver cómo esta bacteria ha evolucionado a lo largo del tiempo y cómo se ha vuelto más resistente a los antibióticos. Descubrimos que no surgió repentinamente como una superbacteria. En cambio, se fue imponiendo gradualmente, y para alrededor de 2005, se había convertido en el linaje principal de 'A. baumannii' en todo el mundo".
Sin embargo, lo que sucedió alrededor de ese momento es clave. Los investigadores identificaron la adquisición de dos elementos genéticos importantes, incluido un gen llamado oxa23, conocido por conferir resistencia a antibióticos potentes, como un punto de inflexión. Esto potenció enormemente la capacidad de la bacteria para sobrevivir al tratamiento. Se volvió mucho más difícil de eliminar.
El equipo también descubrió que la bacteria en cuestión no es una cepa uniforme. En cambio, se puede dividir en al menos cuatro grupos distintos, cada uno siguiendo su propio camino evolutivo.
Tres de estos grupos parecen mostrar una evolución gradual, paso a paso, a lo largo del tiempo, como una lenta carrera armamentística genética contra la medicina moderna. Pero un cuarto grupo se distingue.
Según Evans: "Este linaje del 'grupo 4' parece haberse ramificado de forma independiente y ahora se detecta con mayor frecuencia en muestras recientes. Esto es preocupante porque significa que una variante más nueva y potencialmente mejor adaptada podría estar ya en aumento. Este trabajo es realmente importante porque comprender cómo responden las bacterias resistentes a los antibióticos a los cambios en el uso de antibióticos a lo largo del tiempo es esencial para orientar las políticas sobre cómo usamos los antibióticos ahora y en el futuro.
Esto es particularmente importante para bacterias como 'Acinetobacter baumannii'. Estas bacterias representan una seria amenaza para los sistemas de salud en todo el mundo, y necesitamos nuevos enfoques para combatirlas; de lo contrario, las infecciones se volverán intratables".
Este trabajo fue financiado por el Consejo de Investigación de Biotecnología y Ciencias Biológicas (BBSRC) y, en Canadá, por el Fondo Nuevas Fronteras en la Investigación, el Fondo de Investigación de Quebec y el Instituto Canadiense de Investigación Avanzada (CIFAR).