MCR-1, nuevo gen de resistencia a las polimixinas

Hasta ahora, la resistencia a la polimixina ha implicado mutaciones cromosómicas, pero nunca se había informado que se produjese por medio de transferencia horizontal de genes. Durante un proyecto de vigilancia habitual sobre la resistencia a los antimicrobianos en Escherichia coli Sin títulode animales destinados al consumo en China, se observó un importante aumento de la resistencia a la colistina.

Cuando una cepa de E coli, SHP45, aislada de un cerdo, con resistencia a la colistina, se pensó que podría ser transferida a otra cepa, se realizó un análisis más detallado de la posible resistencia a polimixina condicionada por plásmidos. Los autores, en un artículo publicado en “The Lancet Infectious Disease”, cuyo primer firmante es Yi-Yun Liu, de la Universidad de Agricultura de Guangzhou, China, nos informan de la aparición del primer mecanismo de resistencia a polimixina inducida por plásmidos, MCR-1, en enterobacterias.

El gen mcr-1 en la cepa SHP45 de E. coli fue identificado por secuenciación global del plásmido y subclonación. Los estudios mecanicistas la MCR-1 se realizaron con la comparación de secuencias, modelado de homología y de ionización electrospray por espectrometría de masas. La prevalencia del mcr-1 se investigó en cepas de E. coli y Klebsiella pneumoniae recogidas en cinco provincias, entre abril de 2011 y noviembre de 2014. La capacidad de la enzima MCR-1 para conferir resistencia a polimixina in vivo se examinó en un modelo múrido.
Sin títuloLa resistencia a la polimixina ha demostrado ser debida a un gen condicionado por el plásmidos. El plásmido que lleva el mcr-1 se movilizó por conjugación a un receptor E. coli a una frecuencia de 10-1 a 10-3 células por célula receptora, y se mantuvo en K. pneumoniae y Pseudomonas aeruginosa. En un modelo animal in vivo, la producción de MCR-1 anuló la eficacia de colistina. MCR-1 es un miembro de la familia de la enzima transferasa fosfoetanolamina que en la expresión en E coli da como resultado la adición de fosfoetanolamina al lípido A. Se observó al mcr-1 albergado en 78 aislados de E. coli recogidos de 523 muestras de carne cruda (15%) y 166 (21%) de 804 animales, sobre todo de cerdos de granja y pollos, durante el 2011-14, y 16 (1%) de 1.322 muestras de enfermos hospitalizados con infección en el sur de China. Los autores sugieren la posibilidad de que la resistencia a las polimixinas condicionada por la MCR-1 se originase en los animales y después se extendiese a las personas.

La aparición de MCR-1 anuncia la rotura de la actividad de este grupo de antibióticos, las polimixinas, por la resistencia condicionada por plásmidos. Aunque confinada actualmente a China, MCR-1 es probable que emule a otros mecanismos de resistencia mundial como la carbapenemasa NDM-1, debido a su potencial epidémico.

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Los resultados de los autores ponen de relieve la necesidad urgente de una acción global coordinada en la lucha contra las bacterias gramnegativas multiresistentes a los antibióticos, entre ellas el control del uso de antibióticos en ganadería. China es un gran productor y consumidor de colistina y el principal motor del aumento de la demanda global para este antibiótico, que se espera que supere las 13.000 toneladas anuales a finales de este año 2015, con ritmo de aumento anual del 4,7%. Europa y otros países tampoco están exentos del uso de esta familia de antibióticos con fines ganaderos y agrícolas.

El trabajo se llevó a cabo con fondos de la Fundación de Ciencias Naturales del Ministerio de Ciencias y Tecnología de China.

Liu YY, et al. Emergence of plasmid-mediated colistin resistance mechanism MCR-1 in animals and human beings in China: a microbiological and molecular biological study. Lancet Infect Dis 2015; 18 November.
DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S1473-3099(15)00424-7