Genomic Characterisation of Poultry-Derived Enterococci in the Czech Republic: Insight into Virulence and Antimicrobial Resistance

En el mundo oculto del intestino, diminutos bacterias llamadas enterococos viven junto a humanos y animales. Estos no suelen ser invasores peligrosos; son residentes comunes del sistema digestivo, que se encuentran en el suelo, el agua y los alimentos. Sin embargo, tienen una reputación notoria en la medicina porque son excepcionalmente buenos aprendiendo cómo sobrevivir a los ataques de los antibióticos. Cuando estas bacterias adquieren la capacidad de resistir a los fármacos, se vuelven difíciles de tratar, lo que plantea un riesgo tanto para la salud animal como para la humana. Los científicos saben desde hace tiempo que las granjas son lugares donde estas bacterias prosperan, pero el panorama completo de lo que estas cepas específicas portan —sus planos genéticos de supervivencia y su capacidad para causar enfermedades— ha permanecido poco claro en muchas regiones. Comprender exactamente qué genes poseen estas bacterias es crucial, porque revela cómo podrían propagar la resistencia desde la granja hacia el entorno más amplio.

Un equipo de investigadores en la República Checa observó recientemente de cerca a estas bacterias para ver qué estaban transportando. Recolectaron muestras de pollos en doce granjas diferentes, tomando frotis de pollitos de un día de vida, aves de mayor edad e incluso de los establos mismos. En total, reunieron 47 muestras distintas de enterococos. En lugar de limitarse a observar cómo reaccionaban las bacterias a los antibióticos en un tubo de ensayo, los científicos decodificaron todo el manual de instrucciones genéticas de cada muestra. Este proceso, conocido como secuenciación del genoma completo, les permitió ver cada uno de los genes que poseía la bacteria, incluyendo las instrucciones específicas para resistir a los fármacos y las herramientas que utilizan para adherirse a los tejidos o formar capas protectoras.

El estudio reveló una comunidad de bacterias diversa. La mayoría de las muestras pertenecían a una especie llamada Enterococcus faecalis, pero el equipo también encontró Enterococcus faecium, Enterococcus gallinarum y Enterococcus cecorum. Cuando trazaron los árboles genealógicos genéticos de estas bacterias, encontraron 19 tipos diferentes, conocidos como tipos de secuencia. Tres de estos tipos nunca habían sido vistos antes y fueron añadidos a la base de datos global de la genética bacteriana. Este descubrimiento sugiere que las poblaciones bacterianas en la avicultura checa están evolucionando constantemente y son más variadas de lo que se pensaba anteriormente. Los investigadores también descubrieron que algunos de estos nuevos tipos portaban combinaciones únicas de genes, lo que insinúa que estas granjas podrían ser criaderos de nuevos linajes genéticos.

El hallazgo más significativo concernió a la capacidad de las bacterias para resistir a la medicina. Los investigadores descubrieron que las bacterias portaban una amplia gama de genes que las protegen de antibióticos comunes, incluyendo aquellos utilizados para tratar infecciones tanto en animales como en personas. Las resistencias más comunes fueron contra las tetraciclinas, los macrólidos y los lincosamidas. En muchos casos, una sola bacteria portaba instrucciones para resistir múltiples clases de fármacos a la vez. Esto se conoce como multirresistencia. El estudio mostró que los aislados de E. faecalis eran los más cargados con estos genes de resistencia, con algunos portando hasta nueve tipos diferentes de instrucciones de resistencia. Esto confirma que las aves de corral pueden actuar como un reservorio, manteniendo estos peligrosos rasgos genéticos.

Más allá de la resistencia, el equipo también buscó genes que hacen que las bacterias sean peligrosas, conocidos como factores de virulencia. Estas son las herramientas que las bacterias usan para adherirse a un huésped, formar comunidades protectoras llamadas biopelículas o evadir el sistema inmunológico. Se encontró que las bacterias E. faecalis portaban un gran número de estos genes de virulencia. Muchas de ellas tenían las instrucciones para construir biopelículas, que son capas viscosas que ayudan a las bacterias a sobrevivir en las superficies y resistir la limpieza. También portaban genes que les permiten detectarse entre sí y coordinar su comportamiento, un sistema que les ayuda a establecer infecciones. Las cepas más virulentas portaban entre 24 y 35 genes de virulencia diferentes, lo que sugiere que están bien equipadas para causar enfermedades si se desplazan de la granja a un huésped vulnerable.

Un hallazgo específico ofreció una nota de tranquilidad. Los investigadores buscaron genes que confieren resistencia a la vancomicina, un antibiótico potente utilizado a menudo como último recurso para infecciones graves. No encontraron evidencia de los genes de alta resistencia que hacen que la vancomicina sea inútil. La única resistencia a la vancomicina que encontraron fue en las muestras de E. gallinarum, que portan una resistencia natural de bajo nivel que está integrada en su especie y no puede propagarse fácilmente a otras bacterias. Esto concuerda con tendencias más amplias en Europa, donde la prohibición de un antibiótico específico para promover el crecimiento hace décadas ha reducido con éxito la presencia de bacterias altamente resistentes en la avicultura.

El estudio concluye que, si bien los pollos en la República Checa no están portando actualmente las cepas de resistencia a fármacos de alto nivel más peligrosas, siguen siendo una fuente significativa de bacterias con el potencial de causar problemas. Las bacterias encontradas allí son diversas, portan muchos genes de resistencia y poseen las herramientas para causar infecciones. La presencia de nuevos tipos genéticos y el alto número de genes de resistencia sugieren que estas granjas son entornos activos donde las bacterias están constantemente adaptándose. Los investigadores enfatizan que esto resalta la necesidad de un monitoreo continuo y del uso cuidadoso de los antibióticos en las granjas para evitar que estas bacterias se conviertan en un problema mayor para la salud pública.