Prueba innovadora permite terapia antibiótica dirigida para varias especies de Enterobacter

Las bacterias del género Enterobacter se consideran las bacterias más peligrosas relacionadas con infecciones hospitalarias en todo el mundo. Algunos de sus representantes demuestran una alta resistencia a los antibióticos de uso común, por lo que el antibiótico de reserva colistina se utiliza como opción terapéutica de último recurso. Para evitar una dependencia innecesaria de la colistina y reducir el riesgo de resistencia, se prueba la sensibilidad o resistencia de las bacterias a la colistina antes de comenzar el tratamiento. Sin embargo, las pruebas comúnmente utilizadas para Enterobacter no son confiables. Los científicos han resuelto este problema mediante el desarrollo de una prueba simple, sensible y robusta para el género Enterobacter, que ahora permite una terapia antibiótica dirigida para las diferentes especies de Enterobacter .

Las pruebas microbiológicas que se utilizan actualmente para la resistencia a la colistina y otras resistencias a los antibióticos no permiten sacar conclusiones precisas sobre la propagación de la resistencia en varias especies de Enterobacter. Esto se puede atribuir en parte a la clasificación taxonómica imprecisa de los aislamientos clínicos de Enterobacter, así como a la alta tasa de error en la determinación de la resistencia. En un estudio completo con amplia participación en el Centro Alemán para la Investigación de Infecciones (DZIF, Brunswick, Alemania), un equipo de científicos logró un gran avance y aclaró las relaciones entre las numerosas especies de Enterobacter, así como pruebas de resistencia optimizadas.

Para su estudio, los investigadores analizaron aislamientos de Enterobacter recolectados en hospitales universitarios alemanes durante un período de tres años. Utilizando estudios taxonómicos basados en el genoma, descubrieron que la Enterobacter xiangfangensis era la especie que se encontraba con mayor frecuencia en los hospitales alemanes: un análisis de un conjunto de datos de más de 3.246 aislamientos en todo el mundo, que representa una colección de más de 20 años, encontró que esta especie representaba el 68,7 %. de todas las Enterobacter detectadas. La determinación de los perfiles de resistencia a los antibióticos utilizando ensayos fenotípicos recomendados por el Comité Europeo de Pruebas de Susceptibilidad a los Antimicrobianos (EUCAST) proporcionó resultados mixtos en términos de resistencia a la colistina.

“Resultó que muchos aislamientos no eran o eran apenas resistentes en estas pruebas, a pesar de que las bacterias portaban todos los genes necesarios para la expresión de la resistencia a la colistina”, explicó el Dr. Swapnil Doijad, primer autor del estudio. El resultado planteó preguntas para las que los investigadores obtuvieron una respuesta inicial investigando más a fondo los aislamientos en los que la resistencia no era claramente detectable mediante espectrometría de masas.

"Dependiendo de la especie particular de Enterobacter, detectamos niveles bajos de lípido A modificado, la estructura de anclaje de los lipopolisacáridos (LPS), un componente crucial de la membrana bacteriana y necesario para la resistencia a la colistina, incluso de bacterias cultivadas en un medio libre de colistina". comentó el Dr. Nicolas Gisch, coautor del estudio. "Estas modificaciones del lípido A parecen depender de la especie bacteriana y son inherentes, lo que significa que su expresión está integrada en una regulación más compleja y no desencadenada únicamente por la colistina".

“El resultado sugiere que existe una variación dependiente de la especie en la heterorresistencia observada en Enterobacter: en los sistemas de prueba de rutina, las bacterias a veces son resistentes, a veces no”, explicó el Dr. Can Imirzalioglu, coautor del estudio.

Utilizando métodos más sofisticados, los investigadores pudieron dilucidar el fenómeno de la heterorresistencia en el género Enterobacter. "Nuestros análisis revelaron que estas bacterias tienen un sensor en su superficie que responde al valor del pH, es decir, la acidez del ambiente, y regula en consecuencia, hacia arriba o hacia abajo, los genes necesarios para la expresión de la resistencia a la colistina", explicó el Prof. Trinad Chakraborty, autor principal del estudio.

Las variaciones e interacciones genéticas en esta vía de detección del pH ambiental dieron lugar a diferencias dependientes de la especie con respecto al grado de resistencia a la colistina en las diversas especies de Enterobacter en los sistemas de prueba convencionales. Sobre la base de sus hallazgos, los investigadores han desarrollado un ensayo nuevo y sencillo que elimina los efectos de la heterorresistencia y permite una determinación inequívoca y fiable de los niveles reales de resistencia a la colistina para cualquier aislado. El ensayo puede prevenir fallas terapéuticas al recomendar el antibiótico, allanando así el camino para un tratamiento específico y económico de las especies de Enterobacter con el antibiótico de reserva en todo el mundo.

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