Títol: Genòmica i evolució de bacteris resistents a antibiòtics: de l'epidemiologia molecular a la filogenòmica.
Grup d'investigació: Epidemiologia Molecular
La resistència als antibiòtics representa una de les majors amenaces a la salut pública mundial. El nostre grup d'investigació treballa des de fa anys en l'aplicació dels mètodes i conceptes de l'evolució i genètica de poblacions molecular a l'estudi de microorganismes patògens, en el que es coneix com a epidemiologia molecular. A més de treballar en qüestions d'interés científic, prenem problemes i retornem resultats rellevants a les autoritats sanitàries, aconseguint una interessant aplicació d'una disciplina biològica bàsica. En aquest context, en aquest projecte ens plantegem estudiar una àmplia col·lecció prospectiva d'aïllats d'un bacteri de gran interés per a la salut pública, Klebsiella pneumoniae, per a analitzar els processos evolutius que afecten la seua dinàmica en la població de la Comunitat Valenciana, amb especial interés en soques resistents a antibiòtics. Per la seua rellevància clínica i per a la salut pública, ens centrarem en soques productors de beta-lactamases d'espectre estés i/o carbapenemases. Molts dels gens responsables d'aquests fenotips es localitzen en plasmidis que són fàcilment transferits entre soques de K. pneumoniae i que també poden arribar a ella des d'altres espècies. Per tant, un objectiu addicional però estretament relacionat amb l'anterior serà la caracterització d'aquests plasmidis, la seua dinàmica de mobilització i, de forma més nova, les conseqüències adaptatives de la mateixa reflectides en les seqüències dels seus genomes. Ens interessen, particularment, les interaccions establides entre gens dels plasmidis i entre ells i els del cromosoma bacterià, la qual cosa coneixem com epistasies. Volem estudiar la rellevància de les epistasies en l'establiment i expansió de multiresistències a antibiòtics. Aquest aspecte també serà abordat amb un disseny molt diferent, d'evolució experimental en cultius de laboratori. Per a això treballarem amb diversos llinatges evolutius però d'interés epidemiològic de K. pneumoniae, incorporant un nivell addicional de complexitat, el fons genómico, en l'anàlisi de les epistasies. La nostra habitació i últim objectiu part de resultats obtinguts amb Treponema pallidum en l'actual projecte BFU2014-58656-R i en ell ens plantegem analitzar el paper de la recombinació i la selecció en l'expansió epidèmica d'un clon de la subespècie T. pallidum pallidum, agent causal de la sífilis, que és resistent a la azitromicina, antibiòtic que no s'usa habitualment en les infeccions d'aquest bacteri però que és d'ús freqüent en el tractament d'altres ITS, com gonorrea i clamidiasis. En resum, el projecte combinarà l'estudi a gran escala de genomes bacterians, l'evolució experimental, i l'epidemiologia molecular i evolutiva per a estudiar la dinàmica epidèmica i de mobilització de gens de resistència a antibiòtics a la Comunitat Valenciana. Els resultats esperables són rellevants per a les autoritats regionals de salut pública alhora que contribuiran al nostre coneixement bàsic de l'evolució de les multiresistències a antibiòtics.
Fernando González Candelas
- Neris García González
- Beatriz Beamud Aranguren
- Marta Pla Díaz
- Carlos Francés Cuesta
- Iván Ansari Toledano
Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades
Fundación para el Fomento de la Investigación Sanitaria y Biomédica de la Comunitat Valenciana (FISABIO)
