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Dec 17, 2023

Caracterización de plásmidos portadores de blaCTX

Informes científicos volumen 13,

Scientific Reports volumen 13, Número de artículo: 8595 (2023) Citar este artículo

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Las CTX-M están codificadas por genes blaCTX-M y son β-lactamasas de espectro extendido (ESBL) ampliamente distribuidas. Son el mecanismo de resistencia antimicrobiana (RAM) más importante a los antibióticos β-lactámicos en las Enterobacteriaceae. Sin embargo, el papel de los plásmidos AMR transmisibles en la diseminación de los genes blaCTX-M apenas se ha estudiado en África, donde la carga de AMR es alta y se está propagando rápidamente. En este estudio, se analizaron la transmisibilidad del plásmido AMR, los tipos de replicón y los sistemas de adicción en aislados clínicos de Escherichia coli productora de CTX-M en Etiopía con el objetivo de proporcionar información molecular sobre los mecanismos que subyacen a una prevalencia tan alta y una diseminación tan rápida. De 100 cepas productoras de CTX-Ms obtenidas de orina (84), pus (10) y sangre (6) de cuatro entornos de atención médica geográficamente distintos, el 75 % portaba plásmidos transmisibles que codifican para CTX-Ms, siendo predominante CTX-M-15 (n = 51). Los plásmidos IncF individuales con la combinación de F-FIA-FIB (n = 17) portaban la mayor parte de los genes blaCTX-M-15. Además, los plásmidos IncF se asociaron con múltiples sistemas de adicción, ISEcp1 y varios fenotipos de resistencia a antibióticos no cefalosporínicos. Además, el transporte del plásmido IncF está asociado con el linaje pandémico internacional E. coli ST131. Además, varios plásmidos que codifican CTX-M se asociaron con la supervivencia en suero de las cepas, pero menos con la formación de biopelículas. Por lo tanto, tanto la transferencia génica horizontal como la expansión clonal pueden contribuir a la distribución rápida y generalizada de los genes blaCTX-M entre las poblaciones de E. coli en entornos clínicos etíopes. Esta información es relevante para la epidemiología y vigilancia local, pero también para la comprensión global de la diseminación exitosa de plásmidos portadores del gen AMR.

La resistencia a los antimicrobianos (RAM) es un problema agudo del sistema sanitario mundial1. El problema suele estar asociado con la extensa familia Enterobacteriaceae2. En esta familia bacteriana, las β-lactamasas de espectro extendido (BLEE) son el principal mecanismo de AMR que anula los antibióticos de tipo β-lactámico. Las CTX-M codificadas por los genes blaCTX-M son los tipos de enzimas ESBL más dominantes y extendidos, siendo Escherichia coli una fuente importante de su producción3,4. El seguimiento de E. coli productora de CTX-Ms es un desafío y requiere una investigación profunda de los mecanismos de diseminación subyacentes, las implicaciones clínicas y la epidemiología general de los genes blaCTX-M.

Los plásmidos bacterianos son elementos móviles vitales para la transferencia horizontal entre diferentes especies bacterianas de genes exógenos, incluidos los genes AMR. Esto ha sido ampliamente investigado en países de altos ingresos5,6. El grupo de incompatibilidad (Inc) F (IncF) que pertenece a los plásmidos de rango de hospedador estrecho es el más relevante para la transmisión del gen AMR7. La propagación horizontal de plásmidos AMR también juega un papel importante en la adquisición de genes codificantes de virulencia8. Por ejemplo, los plásmidos que codifican ESBL están asociados con un mayor potencial de virulencia en la cepa 131 del tipo de secuencia (ST) pandémica de E. coli y otras E. coli patogénicas9.

En África, a pesar de la alta carga de E. coli10 productora de ESBL, existe poco conocimiento de los mecanismos moleculares subyacentes, los factores asociados a la virulencia y la epidemiología general de la RAM mediada por plásmidos. Sin datos inequívocos y actualizados sobre esto, el seguimiento y la gestión eficaces de E. coli virulenta no son viables. Recientemente hemos publicado una caracterización fenotípica de cepas clínicas de E. coli CTX-M-positivas de cuatro entornos sanitarios geográficamente distintos en Etiopía11. El estudio informó sobre los diferentes filogrupos de E. coli con varios aislamientos pertenecientes al clon ST131 de alto riesgo internacional11. También reveló la presencia de portadores alternativos del gen de la β-lactamasa en ciertos aislamientos y una evidente resistencia a múltiples fármacos (MDR) entre ellos11. Es de interés saber si estas características son transferibles a las cepas de E. coli receptoras a través de plásmidos AMR transmisibles.

Para limitar la eficacia de la transmisibilidad del plásmido y, por lo tanto, la propagación de MDR, primero es necesario comprender la biología de los plásmidos AMR existentes. Hasta donde sabemos, esto no se ha realizado en plásmidos identificados en aislados clínicos de E. coli de Etiopía. Por lo tanto, en este estudio comenzamos este importante trabajo centrándonos primero en la transferibilidad de los plásmidos AMR e identificando los tipos de replicones de plásmidos entre los aislamientos clínicos utilizados en nuestro estudio anterior. Este estudio también investigó la asociación entre el elemento ISEcp1 y los genes blaCTX-M porque este elemento del sistema de inserción se encuentra comúnmente junto a los genes que codifican CTX-M en plásmidos transmisibles, y juega un papel importante en la captura cromosómica, la movilización y la expresión del Genes AMR de los plásmidos transmisibles6,7,12. También evaluamos la presencia de ocho sistemas de adicción codificados por plásmidos, ya que el mantenimiento del plásmido durante la replicación del huésped es un aspecto vital de la transmisibilidad13,14. Finalmente, debido a que la replicación, el mantenimiento y la transferencia de plásmidos están influenciados por bacterias que viven en comunidades de biopelículas15 y que el transporte de plásmidos AMR afecta la resistencia sérica16, una importante propiedad de virulencia de las cepas patógenas de E. coli17, estas asociaciones también se investigaron en el presente estudio. Al hacerlo, este estudio es el primero en describir la biología de los plásmidos AMR existentes entre los aislados clínicos de E. coli de Etiopía y, por lo tanto, puede aportar un conocimiento importante de los procesos que conducen a la rápida diseminación de MDR, y que luego pueden identificarse como objetivos. por inhibición.

Para determinar la base molecular de la propagación de los genes CTX-M, seleccionamos de forma semialeatoria 100 aislados productores de CTX-M del estudio original11 (Tabla complementaria S1). La base para la inclusión del estudio fueron los criterios (1) todos los aislamientos deben ser productores de CTX-M, (2) todos los sitios de estudio geográficos deben estar representados [NRL (Laboratorio de referencia nacional)—36; TASH (Hospital especializado Tikur Anbessa)—31; ARH (Hospital de referencia de Ayder) 19; JUH (Hospital Universitario Jimma)—14], y (3) todos los grupos filogenéticos deben estar representados [filogrupo A (19); B1 (4); B2 (52); C (16); D (5) y F (4)] (Cuadro 1). Pudimos demostrar que el 75% (n = 75) de estos aislados clínicos tenían la capacidad de transferir genes que codifican determinantes CTX-M a E. coli J53 AziR por conjugación o a E. coli HB101 por transformación química (Tabla 1). De los 75 aislamientos que demostraron transmisibilidad, el gen que codifica CTX-M-15 estuvo representado en 51 aislamientos (68,0 %), otros genes CTX-M del grupo 1 estaban en 17 aislamientos (22,7 %) y el grupo 9 CTX-M genes en 7 aislamientos (9,3%) (Cuadro 1). Del 25 % (n = 25) de los aislamientos clínicos en los que no se pudo demostrar la transmisibilidad, identificamos genes que codifican CTX-M entre cinco filogrupos, y el gen blaCTX-M-15 en los aislamientos B2-ST131 fue dominante (Tabla 1 ). La secuenciación de los fragmentos de ADN amplificados confirmó una asociación entre los genes ISEcp1 y blaCTX-M. Sorprendentemente, 73 de los 75 aislados parentales (97,3 %) y 71 (94,7 %) de las cepas receptoras dieron positivo para el elemento ISEcp1.

Se detectaron genes alternativos que codifican la β-lactamasa (genes que no son ESBL) en 72 de los 75 aislamientos que podrían transmitir genes AMR a las bacterias receptoras. Específicamente, los genes blaTEM-1, blaOXA-1 y blaTEM-OXA se detectaron en 13 (17,3 %), 16 (21,3 %) y 39 (52 %) de los 75 aislados parentales originales, respectivamente (Tabla 2). El gen ESBL blaSHV se detectó en 4 (5,3%) aislamientos. Tres aislamientos (4 %) carecían de estos cuatro genes alternativos que codifican la β-lactamasa. Estos mismos genotipos se caracterizaron en las cepas receptoras del plásmido. Los genes blaTEM-1, blaOXA-1 y blaTEM-OXA se detectaron en 23 (30,7 %), 13 (17,3 %) y 26 (34,7 %) de las cepas receptoras que recibieron plásmido(s) AMR movilizado(s), respectivamente (Tabla 2) . Las 13 cepas receptoras restantes (17,3%) no adquirieron ninguno de estos genes. Además, ni una sola cepa receptora obtuvo el gen ESBL blaSHV (Tabla 2).

Previamente habíamos evaluado múltiples perfiles de resistencia a fármacos entre los aislamientos clínicos parentales utilizados en este estudio11 (Tabla complementaria S1). Para determinar si esta característica podría conferirse a las bacterias receptoras a través de la transmisibilidad de los plásmidos AMR, realizamos una prueba de susceptibilidad antimicrobiana utilizando el método de difusión en disco en los 75 aislamientos clínicos parentales y sus correspondientes receptores de plásmidos AMR. Los 75 aislamientos fueron 100 % resistentes a cefotaxima, ceftazidima y cefepima, lo que confirma nuestro hallazgo anterior11. Entre las cepas receptoras de plásmidos de segunda generación, esta tasa de resistencia se mantuvo en 100 % para cefotaxima y disminuyó levemente a 90,7 % y 88,0 % para ceftazidima y cefepima, respectivamente (Fig. 1). Las tasas de resistencia a ciprofloxacino, sulfametoxazol/trimetoprima amoxicilina-clavulánico, gentamicina, cefoxitina, amikacina y meropenem fueron del 92,0%, 88,0%, 72,0%, 50,7%, 17,3%, 1,3% y 1,3%, respectivamente (fig. 1). Entre las cepas receptoras del plásmido AMR, las tasas de resistencia a estos antibióticos no β-lactámicos fueron del 48 %, 65,3 %, 41,3 % y 1,3 % para ciprofloxacina, sulfametoxazol/trimetoprima, gentamicina y amikacina, respectivamente (fig. 1). Además, el 56% de las cepas de segunda generación fueron resistentes al inhibidor de las β-lactamasas amoxicilina-ácido clavulánico y el 9,3% fueron resistentes a la cefoxitina, mientras que ninguna cepa adquirió resistencia al meropenem (fig. 1).

Comparación del porcentaje de resistencia a los antibióticos mostrado por 75 aislamientos originales y las cepas receptoras de plásmidos correspondientes. Las cepas receptoras se basan en el fondo de E. coli J53 AziR y se obtienen mediante apareamiento conyugal (transconjugados) o en el fondo de E. coli HB101 obtenido mediante transformación química (transformantes). El porcentaje de resistencia de los diferentes aislamientos de los padres (barras de color gris oscuro) y del receptor (barras de color gris claro) estuvo de acuerdo con los puntos de corte de difusión del disco CLSI. La resistencia se definió como aislamientos con resistencia intermedia y resistencia completa según el tamaño del halo de inhibición en comparación con las cepas de referencia E. coli ATCC 25,922 negativa para ESBL y K. pneumoniae subsp. pneumoniae ATCC 700.603. Los antibióticos analizados fueron amoxicilina-clavulanato (AMC), cefotaxima (CTX), ceftazidima (CAZ), cefepima (CEF), cefoxitina (FOX), ciprofloxacina (CIP), amikacina (AMK), gentamicina (GEN), meropenem (MEM). ), Sulfametoxazol-Trimetoprima (SXT).

Hasta donde sabemos, no se ha estudiado la biología de los plásmidos AMR albergados por aislados bacterianos clínicos de Etiopía. Comenzamos este importante trabajo enfocándonos primero en identificar los tipos de replicón de plásmido entre los aislamientos utilizados en nuestro estudio mediante la adopción de un protocolo establecido de tipificación de replicón basado en PCR (PBRT)18. De los 75 plásmidos que codifican ESBL CTX-M transferidos, se tipificaron replicones de 64 (85,3 %) y revelaron cuatro grupos Inc clasificados en 13 combinaciones diferentes (Fig. 2). Los plásmidos IncF con varios tipos de replicón fueron las combinaciones más numerosas entre todos los plásmidos. Los grupos de replicón del plásmido F-FIA-FIB fueron los identificados con mayor frecuencia (42,2%) con 27 de los 64, seguidos de la combinación de FIA-FIB (9,4%) (fig. 2). Los tipos de replicón F-FIB-I1-Iγ, F-FIB así como los tipos de replicón IncF se detectaron con una frecuencia del 7,8 % y el tipo de replicón I1-Iγ con un 6,3 % (fig. 2). Los otros tipos identificados se detectaron con una frecuencia inferior al 5% en las cepas receptoras de plásmidos (Fig. 2).

La frecuencia de los tipos de replicón de plásmido se originó a partir de aislamientos de E. coli obtenidos de muestras clínicas recolectadas en centros de atención médica en Etiopía. De 75 cepas receptoras que recibieron uno o más plásmidos mediante conjugación o transformación, 64 contenían plásmidos que podían tipificarse mediante el método basado en PCR elegido. Los tipos de replicón basados ​​en IncF fueron los más identificados.

También determinamos la asociación de tipos de replicón con genes de resistencia a antibióticos. De los 51 plásmidos transmisibles que tenían blaCTX-M-15 (ver Tabla 1), 45 (88,2 %) se tipificaron mediante PBRT. Entre estos 45 plásmidos transmisibles de tipo PBRT, 35 (77,8 %) portaban combinaciones de tipos de replicón Inc, mientras que los 10 restantes (22,2 %) portaban solo un único tipo de replicón (Tabla 3). La combinación del replicón del plásmido F-FIA-FIB se asoció frecuentemente con otros tipos de CTX-M del grupo 1 codificados por blaCTX-M-101, blaCTX-M-103, blaCTX-M-142, blaCTX-M-180, blaCTX- M-182 y blaCTX-M-225 (Tabla 3). Además, 6 plásmidos que portaban el grupo 9 blaCTX-M-27 pertenecían a 3 tipos de replicón diferentes que consistían en un único IncF (n = 1), así como en aparente combinación con F-FIA-FIB (n = 4), o con F-FIA-FIB e I1-Iγ (n = 1) (Tabla 3).

Por el contrario, el protocolo PBRT no pudo escribir en ninguno de los 18 grupos de incompatibilidad los 11 restantes (14,7 %) de 75 aislados que contenían plásmidos transmisibles que portan genes blaCTX-M. De estos 11 aislamientos no tipificados, 6 (54,5 %) contenían un plásmido que portaba blaCTX-M-15, 4 (36,4 %) tenían un plásmido con genes que codificaban para otros CTX-M del grupo 1 (1 blaCTX-M-55, 2 blaCTX -M-180, 1 blaCTX-M-182) y 1 (9,1%) con plásmido portador del grupo-9 blaCTX-M-14 (Tabla 3).

El mantenimiento del plásmido durante la replicación del huésped es un aspecto vital de la transmisibilidad. Investigamos la presencia de ocho sistemas de adicción codificados por plásmidos de acuerdo con un sistema de detección basado en PCR descrito previamente19. Se pudieron identificar seis tipos de sistemas de adicción de plásmidos (pemKI, ccdAB, vagCD, hok-sok, pndAC y srnBC) entre los 75 aislados parentales (Tabla 4) y las cepas receptoras de plásmidos correspondientes (Tabla 5). En las cepas parentales, las 337 combinaciones del sistema de adición de plásmidos detectadas fueron pemKI (n = 72), srnBC (n = 68), ccdAB (n = 68), vagCD (n = 55), pndAC (n = 48) y hok -sok (n = 26). Los sistemas de adicción al plásmido relBE y parDE no se detectaron en las cepas parentales de E. coli analizadas. Por otro lado, en las cepas receptoras de plásmidos se identificaron un total de 176 combinaciones de sistemas de adicción de plásmidos consistentes en pemKI (n = 47), srnBC (n = 42), ccdAB (n = 39), vagCD (n = 21) , pndAC (n = 23) y hok-sok (n = 4). Una vez más, ninguna de las cepas albergaba los sistemas de adicción al plásmido relBE y parDE.

Hubo una correlación directa entre la combinación de tipos de replicón de plásmido y el número medio de sistemas de adicción detectados (Tabla 3). Los números medios más altos de sistemas de adicción se observaron en plásmidos con una combinación de cuatro tipos de replicón. Por el contrario, los números medios más bajos de sistemas de adicción se correlacionaron con plásmidos con un solo tipo de replicón Inc. Sin embargo, no se pudo identificar una correlación clara entre ninguno de los números medios de combinaciones de sistemas de adicción de plásmidos y cualquier tipo de β-lactamasa, incluida la CTX-M, ya sea en las cepas parentales del donante (Tabla 4) o en las cepas receptoras (Tabla 5).

El conocimiento de la interacción entre biopelículas bacterianas y plásmidos podría beneficiar el desarrollo de medidas terapéuticas para controlar la transmisibilidad de plásmidos de resistencia a los antimicrobianos. Por lo tanto, comparamos la capacidad de 12 cepas parentales de donantes y las contrapartes receptoras de plásmidos correspondientes en cuanto a su capacidad para formar biopelículas en un ensayo de placa de microtitulación. Los criterios para seleccionar este subconjunto fueron: (1) un enfoque principal en el filotipo B2 porque generalmente son bacterias extraintestinales, (2) un enfoque principal en el clon internacional de alto riesgo ST131, (3) una variedad de aislamientos que tienen una a múltiples tipos de replicón de plásmido, (4) una dispersión de aislamientos que tengan uno a múltiples tipos de CTX-M, y (5) todos los sitios de estudio geográficos deben estar representados [NRL (Laboratorio de referencia nacional)—4; TASH (Hospital especializado Tikur Anbessa)—3; ARH (Hospital de Referencia de Ayder)—3; JUH (Hospital Universitario Jimma)—1] (Tabla complementaria S1). Solo dos cepas 'P' parentales de donantes podrían clasificarse como formadoras de biopelículas potentes, P106, o formadoras de biopelículas moderadas, P107 (Fig. 3). Las cepas parentales restantes de los donantes eran formadores de biopelículas débiles (P2, P3, P22, P154, P163, P174 y P184) o no formaron biopelículas (P9, P74 y P149) en las condiciones experimentales probadas (Fig. 3). Curiosamente, solo los plásmidos transmisibles del plásmido P22, P154 y P184 podrían conferir a las cepas receptoras 'R' (R22, R154 y R184) la capacidad de formar cualquier grado de biopelícula (Fig. 3). Los tipos de replicón identificados en estos tres aislamientos fueron F-FIB, F-FIA-FIB y F-FIA-FIB, respectivamente (Tabla complementaria S1). Por lo tanto, pudimos identificar solo tres casos en los que los plásmidos AMR derivados de P22, P154 y P184 pueden haber capturado factores promotores de biopelículas codificados por plásmidos.

Eficiencia de formación de biopelículas de cepas patógenas de E. coli, aisladas de pacientes etíopes. Los datos se generaron a partir de un mínimo de tres réplicas biológicas y tres técnicas para cada aislado y se trazaron con GraphPad-5.0. Se aplicó ANOVA unidireccional con la prueba de comparación múltiple de Tukey incorporada para calcular la significación estadística entre la cepa de control E. coli J53 (barra negra) y las cepas parentales ('P', barras gris oscuro) y las respectivas cepas receptoras ('R', gris claro). bar). P < 0,0001: ***P < 0,001: **P < 0,01: *P > 0,05: no significativo (ns).

Dado que el transporte de plásmidos AMR influye en el grado de resistencia sérica16, comparamos la capacidad de un grupo seleccionado de cepas parentales de donantes y las contrapartes receptoras de plásmidos correspondientes en cuanto a su capacidad para conferir resistencia al suero humano normal. Diez de los aislamientos seleccionados anteriormente también se usaron en este estudio de sensibilidad sérica (Tabla complementaria S1). Dos aislados 'P' parentales (P9 y P74) y cuatro cepas 'R' receptoras (R2, R9, R74 y R106) fueron totalmente sensibles a la exposición prolongada al suero humano (Fig. 4). Esto fue comparable al fenotipo sensible al suero de la cepa de control E. coli J53. Por otro lado, 8 cepas parentales (P2, P3, P22, P106, P107, P154, P163 y P174) y 6 cepas receptoras (R3, R22, R107, R154, R163 y R174) mostraron una amplia resistencia sérica. Por lo tanto, la resistencia sérica en las cepas P3, P22, P107, P154, P163 y P174 está influenciada por el transporte del plásmido AMR transmisible. Los tipos de replicón identificados en estos seis aislamientos fueron F-FIA-FIB-I1, F-FIA-FIB, F-FIA-FIB, F-FIA-FIB, W y F-FIA-FIB, respectivamente (Tabla complementaria S1). Por el contrario, la resistencia sérica en las cepas P2 y P106 no es transmisible y debe estar asociada con elementos codificados cromosómicamente o elementos codificados en plásmidos no transmisibles.

Eficiencia de supervivencia de cepas patógenas de E. coli cultivadas en presencia de suero. Propiedades de supervivencia de 10 aislados clínicos parentales (barras gris oscuro) y sus correspondientes cepas receptoras (barras gris claro) y la cepa control J53 (barra negra) después de la exposición a suero humano activo durante 0 y 3 h. La susceptibilidad a la muerte se calculó como sigue: log muerte = (log10 CFU por mililitro de bacterias añadidas inicialmente—0 h)—(log10 CFU por mililitro de bacterias que sobrevivieron a la incubación después de 3 h). Se usó GraphPad-5.0 para trazar datos de un mínimo de dos réplicas biológicas de cada aislado. Se muestran las medias y los errores estándar de los resultados. Se aplicó ANOVA unidireccional con la prueba de comparación múltiple de Tukey incorporada para calcular la significación estadística entre las cepas parentales y receptoras correspondientes. P < 0,0001: ***P < 0,001: **P < 0,01: *P > 0,05: no significativo (ns).

Este estudio es el primero en informar sobre la transmisibilidad de plásmidos, los tipos de replicones y los sistemas de adicción asociados entre los aislados clínicos de E. coli MDR productores de CTX-M de Etiopía (Tabla complementaria S1). También es el primer estudio de Etiopía que describe estos tipos de replicón de plásmido en asociación con la distribución clonal de aislados clínicos de E. coli que producen CTX-M. Los datos verifican la noción de larga data de que la transferencia horizontal de genes es un importante contribuyente a la expansión clonal y la distribución generalizada de genes que codifican CTX-M en Etiopía. Estos hallazgos son alarmantes porque demuestran que la transmisión de plásmidos es un factor importante en la cotransferencia de genes que codifican la resistencia a los antimicrobianos no cefalosporínicos entre las poblaciones bacterianas de Etiopía. En consecuencia, en ausencia de cualquier intervención, la rápida propagación de la resistencia a múltiples medicamentos entre las poblaciones bacterianas en entornos clínicos, agrícolas y comunitarios continuará sin cesar. Un consuelo inquietante son los fármacos carbapenémicos de último recurso, como el meropenem, donde los aislamientos aún eran altamente susceptibles. La posible resistencia a la colistina, que es un tratamiento de último recurso para las infecciones por gramnegativos multirresistentes, no se probó porque no estaba aprobada para uso clínico en Etiopía en el momento del estudio.

Mientras que el 75 % de los aislamientos examinados contenían genes CTX-M en plásmidos transmisibles, el 25 % restante de los aislamientos no pudo transferir estos genes al receptor de E. coli. Además, la β-lactamasa alternativa blaSHV tampoco era transmisible. Es probable que estos genes blaCTX-M y blaSHV no transferibles se integren en el cromosoma huésped o estén presentes en plásmidos no transmisibles. Estos aislamientos merecen una mayor caracterización genética, ya que pueden proporcionar algunas pistas nuevas sobre el aumento de la heterogeneidad genética entre los marcadores de MDR y su diseminación. Un precedente para este tipo de descubrimiento novedoso es la localización cromosómica de blaCTX-M-15 en el muy extenso AMR y subclón virulento de ST131 H30Rx20. Este origen se debió a la movilización de un elemento ISEcp1-blaCTX-M-15-orf477 similar a Tn3 ubicado en un plásmido que posteriormente se integró en el genoma bacteriano. ISEcp1 es un IS que contribuye a la captura, expresión y movilización efectivas de genes AMR de múltiples fuentes, y se encuentra comúnmente en la región anterior de los genes que codifican CTX-M21,22. Nuestra observación de ISEcp1 en el 97,3% de las cepas parentales y el 94,7% de las cepas receptoras correspondientes corrobora estos hallazgos anteriores.

Aunque las asociaciones genéticas exactas no pudieron determinarse directamente sin datos de secuenciación de plásmidos, 59 (78,7 %) genes blaCTX-M transferibles parecían estar ubicados en plásmidos IncF de rango estrecho de huéspedes. Esto concuerda con que los plásmidos IncF son los principales portadores de genes blaCTX-M23. Los plásmidos IncF que codifican para CTX-M se detectan en una variedad de tipos de secuencias de E. coli24, pero tienen una asociación particularmente fuerte con la propagación mundial de CTX-M-15 que produce E. coli ST13123. Los plásmidos IncF contribuyen con varios determinantes de AMR y factores asociados a la virulencia que crean ventajas de aptitud competitiva que seleccionan para el éxito del clon ST13125 y la evolución de los sublinajes ST131 como H30, que incluyen H30R1 y H30Rx7,25,26. De acuerdo con este perfil es nuestra observación de plásmidos IncF albergados por aislados asociados con una variedad de linajes de secuencias de E. coli, incluido el linaje internacional de alto riesgo E. coli ST131. Esto indica que la prevalencia generalizada de genes que codifican CTX-M-15 en Etiopía se ve facilitada tanto por las expansiones clonales de células huésped como por la transferencia horizontal de genes mediante plásmidos IncF. También identificamos plásmidos IncF en grupos filogenéticos de E. coli considerados principalmente como E. coli comensal, lo que corrobora una afirmación anterior27.

Sospechamos que los plásmidos IncF identificados en este estudio tienen replicones individuales o múltiples. Las diferentes combinaciones pueden reflejar la fusión entre diferentes tipos creando una quimera de replicón, o que múltiples plásmidos coexistan simultáneamente en una misma célula18,24,28,29. Este fenómeno es bastante útil para establecer y rastrear linajes de plásmidos epidemiológicos relevantes. Sin embargo, las ventajas de adecuación conferidas por un plásmido que tiene múltiples replicones dentro del mismo grupo de incompatibilidad no están claras, ya que seguramente plantearía problemas de coordinación, regulación e inestabilidad de replicación provocadas por fenómenos de incompatibilidad. Esto contrasta con los plásmidos que cooptan replicones de diferentes grupos de incompatibilidad, lo que extendería las oportunidades de replicación dentro de diversos huéspedes. Por lo tanto, el trabajo de seguimiento centrado en la secuenciación del genoma completo o del plásmido debería evaluar si los replicones del plásmido IncF representan entidades genéticas discretas e intactas, o si son meras fusiones entre diferentes tipos que crean quimeras de replicón, como se ha informado anteriormente18. También se garantiza la evaluación de la funcionalidad del replicón.

Curiosamente, de los ocho tipos de sistemas de adicción analizados en este estudio, pudimos detectar tres sistemas de adicción de tipo I y tres de tipo II. En los aislados de donantes parentales esto ascendió a 337 combinaciones de sistemas de adición. Sin embargo, solo se detectaron 176 combinaciones de sistemas de adicción en los transconjugantes receptores. Como sugirieron otros, la implicación de estos hallazgos es que los sistemas de adicción podrían estar ubicados en un plásmido no conjugativo o en el cromosoma, y ​​aquellos ubicados en plásmidos conjugativos están asociados con los genes blaCTX-M transmisibles19,30,31. Además, casi todos los sistemas de adicción detectados en las cepas receptoras se transportaron en plásmidos IncF, lo que corrobora hallazgos previos32. Los sistemas de adicción de plásmidos desempeñan un papel importante en la estabilidad y el mantenimiento de los plásmidos en una población bacteriana33 y pueden mejorar la aptitud de las bacterias en condiciones ambientales adversas34. Por lo tanto, nuestros datos indican que los plásmidos IncF utilizan múltiples sistemas de adicción para el mantenimiento y la estabilidad durante la diseminación horizontal de los genes blaCTX-M dentro de los aislados etíopes.

Un elemento clave adicional a esto es el hallazgo de que estos plásmidos que albergan blaCTX-M también poseen la posibilidad de diseminar otros genes resistentes de importancia clínica, incluidos los que confieren resistencia a sulfametoxazol/trimetoprima, ciprofloxacina, amoxicilina-ácido clavulánico, gentamicina, amikacina, y cefoxitina. Esto destaca el potencial de los plásmidos que albergan genes blaCTX-M para diseminar rápidamente MDR en entornos hospitalarios, comunitarios y agrícolas. Por lo tanto, se requiere una mejor comprensión del origen y la evolución de la resistencia a los antibióticos no betalactámicos en Etiopía.

A pesar de nuestra identificación y caracterización inicial de plásmidos AMR transmisibles en aislamientos de E. coli recolectados en entornos de atención médica limitados, es evidente que aún falta conocimiento fundamental sobre la diversidad genética que podría existir entre ellos. El trabajo de seguimiento debe centrarse en una mayor caracterización genética de los plásmidos para definir mejor el alcance de su diversidad y proporcionar información importante que conecta la columna vertebral del plásmido y el tipo de replicón con combinaciones de genes de resistencia múltiple adquiridos y módulos de adicción, así como otros rasgos fenotípicos asociados con patogenicidad, como la resistencia al suero y la capacidad de formar biopelículas. Lograr esto requeriría un método que combine la escisión de los plásmidos mediada por la nucleasa S1, seguida de electroforesis en gel de campo pulsado y transferencia Southern35, y también en combinación con la secuenciación directa del plásmido, o incluso a través de la secuenciación genómica completa. Teniendo en cuenta que la mayoría de los plásmidos transmisibles en este estudio se basaron en la familia IncF, que en otros estudios ha mostrado una amplia diversidad genética36,37,38,39, especulamos que esto también sería cierto para los plásmidos alojados en nuestra colección de aislados. Además, un porcentaje significativo de plásmidos transmisibles poseía un replicón no tipificado según nuestro ensayo PBRT. Por lo tanto, la aplicación de métodos genéticos más exigentes en este grupo de aislamientos también proporcionará nuevas pistas sobre la diseminación de AMR entre varias poblaciones de E. coli en Etiopía.

Además de los plásmidos IncF, también estábamos interesados ​​en los aislados que albergaban plásmidos transmisibles de rango de hospedador estrecho con un replicón IncI1-Iγ o IncY. Aunque no se confirmó mediante métodos basados ​​en secuencias, los plásmidos IncI1-Iγ e IncY identificados en nuestro estudio a menudo se encontraron asociados con el gen blaCTX-M-15. Curiosamente, se han detectado plásmidos con estos replicones en bacterias aisladas de animales producidos como alimento y asociados con varios genes AMR40,41,42,43. Con base en este precedente, es posible que los plásmidos IncI1-Iγ e IncY identificados en este documento puedan tener un origen animal, lo que podría ser una fuente de infecciones humanas en Etiopía. Esto se confirmará en trabajos futuros con colecciones de bacterias etíopes ampliadas para incluir aislamientos de fuentes comunitarias y agrícolas más amplias. El único otro replicón detectado en nuestro estudio fue IncL/M. Este es un replicón de amplio rango de huéspedes que permite una mayor transmisión entre diversas especies bacterianas, como lo demuestra una asociación entre los plásmidos IncL/M y la diseminación de blaCTX-M-3 y blaOXA-4844,45.

Varios patotipos de E. coli poseen una variedad de factores asociados con la virulencia que respaldan su entrada, colonización, supervivencia y diseminación dentro y entre huéspedes humanos y animales infectados. Las conclusiones definitivas sobre los patotipos de nuestros aislamientos aún requieren un análisis de secuencia para identificar la presencia de genes distintivos de virulencia que se han definido en estudios anteriores46,47,48. Está bien establecido que los factores asociados a la virulencia pueden codificarse dentro de elementos genéticos móviles, como los plásmidos49. Esto también se refleja en este estudio que reveló la capacidad de supervivencia de un subconjunto de aislamientos parentales y sus correspondientes cepas receptoras de plásmidos en suero humano normal, lo que se atribuye a genes específicos transportados en los plásmidos de resistencia que codifican CTX-M. Aunque los datos son limitados, sugieren el hecho de que los plásmidos AMR de muchos aislados de E. coli obtenidos en Etiopía probablemente también codifiquen otras propiedades que pueden influir en las elecciones de estilo de vida importantes para la supervivencia ambiental y la patogenicidad del huésped.

También notamos que la mayoría de los aislamientos que contenían los genes blaCTX-M-14, blaCTX-M-15 y blaCTX-M-27 se distribuyeron entre los filogrupos B2, D y F. Estos probablemente representan aislados de E. coli patógena extraintestinal (ExPEC), ya que los estudios de población global asocian rutinariamente bacterias ExPEC dentro de los filogrupos B2 y D50. Esta es una preocupación seria dado que las bacterias ExPEC son un importante problema clínico mundial51. Por lo tanto, especulamos con una alta prevalencia de ExPEC en Etiopía, aunque esto debe verificarse en colecciones de E. coli más extensas. Esto se podrá lograr gracias a nuestro acceso a una colección de aislamientos de E. coli diversa y en expansión a través de la iniciativa de vigilancia de RAM basada en el laboratorio One Health en curso en Etiopía. La identificación de factores asociados a la virulencia que co-localizan con genes AMR codificados por plásmidos tendrá ramificaciones importantes para la evolución de patógenos bacterianos nuevos y reemergentes que supondrán un riesgo agudo para la salud.

También hay interés en los aislamientos asociados con los grupos filogenéticos A, B1 y C, que es poco probable que sean cepas ExPEC. Más bien, deben ser aislados comensales no patógenos intestinales o aislados patógenos intestinales (InPEC). De cualquier manera, se han aislado de muestras no fecales, principalmente de orina, lo que sugiere una asociación con infecciones extraintestinales, y que requeriría una translocación desde el tracto gastrointestinal. Dado que InPEC rara vez causó infecciones extraintestinales52, sospechamos que los aislamientos extraintestinales restantes pertenecientes a los otros grupos filogenéticos A, B1 y C se originaron como E. coli comensal. Esta idea necesita confirmación, pero el precedente proviene de saber que las cepas comensales de E. coli pueden participar en infecciones extraintestinales cuando se rompe la barrera gastrointestinal, especialmente en pacientes inmunocomprometidos y cuando la carga bacteriana es particularmente alta53.

Nuestro estudio tiene ciertas limitaciones. No determinó directamente qué genes blaCTX-M estaban vinculados genéticamente con los tipos de replicón de plásmido identificados. Tampoco se realizó la caracterización genética de los aislados que no transfirieron genes blaCTX-M. Además, las asociaciones genéticas confiables no podrían inferirse directamente sin datos de secuenciación de plásmidos. Además, nuestra identificación y caracterización inicial de plásmidos AMR transmisibles en aislamientos de E. coli se recopilaron de entornos de atención médica limitados y no tienen representación a nivel nacional. Por lo tanto, los resultados necesitan confirmación en trabajos futuros sobre colecciones ampliadas para incluir aislamientos de comunidades más amplias y fuentes agrícolas. En estudios futuros, se analizará la relación entre la eficacia de la transferencia de plásmidos y las características genéticas de los plásmidos, ya que esta información será relevante no solo para los epidemiólogos y la vigilancia etíope, sino también para que la comunidad científica mundial asocie el éxito de la propagación y diseminación de un gen de resistencia a antibióticos con un tipo de plásmido y movilidad.

En conclusión, informamos una alta prevalencia de plásmidos similares a IncF que podrían estar involucrados en la movilización de CTX-M y otros genes AMR en Etiopía. Estos plásmidos, mayormente identificados del exitoso linaje internacional ST131, albergan el elemento ISEcp1 para la captura efectiva de genes, así como múltiples sistemas de adicción para seleccionar el mantenimiento del plásmido en las células hijas. Los datos indican la base molecular subyacente de la amplia prevalencia de blaCTX-M-15 informada anteriormente en Etiopía11. El conocimiento del papel de los plásmidos transmisibles en la propagación de los genes AMR entre las poblaciones extraintestinales de E. coli en Etiopía es un paso importante. No solo ayudará a fortalecer los sistemas nacionales de prevención y control de infecciones, sino que también abre la posibilidad de desarrollar estrategias terapéuticas para atacar las bacterias que albergan dichos plásmidos para limitar su posterior adquisición y transmisión de AMR dentro de las poblaciones bacterianas54,55. En general, los datos representan una alta carga de plásmido AMR entre los aislados de E. coli productores de ESBL CTX-M de cuatro instalaciones en Etiopía. Como resultado, el potencial de transmisibilidad del plásmido es muy alto, al igual que la probabilidad de una propagación más rápida de los genes AMR de diversas familias.

Los aislamientos se recuperaron de un biobanco después de haber sido recolectados en 2018 de cuatro instalaciones geográficamente distintas como parte de la iniciativa nacional de vigilancia de AMR en curso. La iniciativa fue lanzada en 2017 por EPHI bajo la supervisión del Ministerio de Salud y opera bajo los auspicios de la iniciativa Global AMR and Use Surveillance (GLASS) de la Organización Mundial de la Salud (https://www.who.int/initiatives/glass ). El procedimiento detallado de recolección de muestras, incluidos los criterios de inclusión y exclusión de pacientes, se informa en otro lugar11,56 y se adhiere estrictamente a las prácticas estándar para el muestreo microbiológico clínico establecido por la iniciativa Global One Health de la Universidad Estatal de Ohio57. Todos los del biobanco son aislados clínicos y no aislados de la población general ni de otros escenarios epidemiológicos.

La caracterización fenotípica inicial, la detección de cepas, la tipificación filosófica, así como la detección del gen de la β-lactamasa y las pruebas de susceptibilidad a los antibióticos se informaron para 204 aislamientos clínicos de E. coli que producen ESBL en nuestro estudio reciente11. En la investigación actual, consideramos 100 aislamientos productores de CTX-Ms obtenidos de orina (n = 84), pus (n = 10) y sangre (n = 6) del conjunto original. Fue suficiente centrarse en solo 100 aislamientos porque todos los tipos de genes que codifican CTX-Ms identificados en nuestro estudio inicial se incluyeron dentro de esta subcolección. Sin embargo, la sobrerrepresentación de aislados de orina sugiere que la mayoría de estas cepas estarán enriquecidas en factores de virulencia asociados con la invasión genitourinaria. Además, no tenemos datos sobre la exposición antimicrobiana en el momento de la recolección. Esto puede ser relevante porque es concebible que ciertos pacientes de los que se obtuvieron los aislamientos estuvieran recibiendo terapia antimicrobiana, creando un sesgo potencial hacia la sobrerrepresentación de ciertos genes de resistencia a los antimicrobianos.

El estudio fue aprobado por la Junta de Revisión Científica y Ética de EPHI (EPHI-IRB-054–2017) y la Junta de Revisión Institucional de la Facultad de Ciencias Naturales y Computacionales de la Universidad de Addis Abeba (CNS-IRB/039/2019). Como todos los aislamientos bacterianos incluidos en este estudio se obtuvieron de un biobanco, el estudio no involucró directamente a pacientes, material humano o identificadores de datos personales.

Los plásmidos se transfirieron mediante el método de conjugación o de transformación química. La conjugación se realizó mediante un ensayo de apareamiento utilizando E coli J53 AziR como cepa receptora58. Los conjugados trans se seleccionaron en placas de agar Luria-Bertani (LA) que contenían azida de sodio (150 µg/mL) y cefotaxima (2 µg/mL). Esto requirió que todas las cepas donantes fueran probadas previamente para determinar la susceptibilidad a la azida sódica y que E coli J53 AziR fuera analizada previamente para determinar la sensibilidad a la cefotaxima. Si los plásmidos no eran conjugativos, la transformación química se realizó utilizando la cepa receptora E. coli HB101 (Promega, Suecia). Los plásmidos se purificaron utilizando el kit de minipreparación de plásmidos GeneJET (Thermo Fisher Scientific Inc.) y se transformaron en la cepa receptora químicamente competente mediante choque térmico a 42 °C. Los transformantes se seleccionaron en placas LA complementadas con cefotaxima (2 µg/mL).

Se analizó la presencia de los genes blaTEM, blaSHV, blaCTX-M y blaOXA que codifican ESBL en los aislamientos mediante una combinación de PCR establecidos y métodos de secuenciación como se describió anteriormente59. Los productos de PCR purificados se secuenciaron utilizando el servicio de genómica de Eurofins (Ebersberg, Alemania). Los tipos de genes de β-lactamasa se identificaron por alineación con secuencias en GenBank usando BLAST (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST). Se realizaron pruebas de susceptibilidad a los antibióticos para 10 antibióticos frente a aislados parentales transferibles y sus correspondientes receptores de plásmidos AMR para confirmar la transferencia de blaCTX-M y detectar cualquier transferencia asociada de otros fenotipos de resistencia. El ensayo utilizó el método de difusión en disco en placas de agar Mueller-Hinton siguiendo las recomendaciones del CLSI. El panel de discos que contenían antibióticos (Oxoid LTD, Basingstoke, Hampshire, Inglaterra) junto con sus nombres abreviados fueron amoxicilina-ácido clavulánico (AMC-20/10 µg), cefoxitina (FOX-30 µg), cefotaxima (CTX-30 µg) , ceftazidima (CAZ-30 µg), cefepima (CEF-30 µg), gentamicina (GEN-10 µg), amikacina (AMK-30 µg), ciprofloxacina (CIP-5 µg), meropenem (MEM-10 µg) y sulfametoxazol /trimetoprima (SXT-23,75/1,25 µg). La susceptibilidad se interpretó según el documento CLSI M100-S30 (CLSI, 2020). E. coli ATCC 25,922 ESBL negativo y K. pneumoniae subsp. ESBL positivo. pneumoniae ATCC 700,603 (Microbiologics Inc., Saint Cloud, Minnesota, EE. UU.) como cepas de referencia.

Se utilizó un protocolo PBRT con 18 pares de cebadores en 5 configuraciones de reacción múltiplex y 3 simples60 para identificar los tipos de replicón de plásmido AMR FIA, FIB, FIC, HI1, HI2, I1-Ig, L/M, N, P, W, T , A/C, K, B/O, X, Y, F y FIIA.

Se determinaron ocho sistemas de adicción para los 75 donantes parentales y sus respectivas cepas receptoras utilizando pares de cebadores de PCR y condiciones de amplificación descritos anteriormente19. Estos incluyeron la detección de tres sistemas de adicción de tipo I [Hok-Sok (hok-sok) (asesinato del huésped), PndA-PndC (pndAC) (promoción de la degradación del ácido nucleico) y SrnB-SrnC (srnBC) (estable negativo para ARN) )] y cinco sistemas de adicción tipo II [PemK-PemI (pemKI) (mantenimiento de emergencia de plásmido), CcdA-CcdB (ccdAB) (acoplado a la división celular), RelB-RelE (relBE) (síntesis de ARN estable de control relajado), ParD- ParE (parDE) (replicación de ADN) y VagC-VagD (vagCD) (proteínas asociadas a la virulencia)].

La detección de la secuencia de inserción ISEcp1 se determinó mediante PCR usando la combinación del cebador ISEcp1 y el cebador consenso inverso CTX-M (MA1 inverso) como se describió previamente61. Un producto amplificado es indicativo del elemento ISEcp1 situado aguas arriba de los genes blaCTX-M. Los productos de PCR se purificaron y confirmaron mediante secuenciación.

Se determinó la formación de biopelículas para 12 aislamientos parentales. Los aislados elegidos y sus genotipos y fenotipos detectados se enumeran en la Tabla complementaria S1. Todos los aislamientos parentales pertenecían a la E. coli patógena extraintestinal conocida (grupo filogenético B2 y D). Todos excepto el aislado 149 son el clon internacional de alto riesgo ST131. Todos producen al menos un tipo CTX-M, y todos excepto el aislado 74 exhibieron la detección de más de un tipo de replicón de plásmido IncF. La medición de la capacidad de formación de biopelículas de los aislados parentales y sus correspondientes receptores utilizó un protocolo descrito anteriormente con ligeras modificaciones62. Brevemente, ambos grupos de bacterias se cultivaron en medio mínimo M63 con glicerol como fuente de carbono y con los antibióticos respectivos durante la noche a 37 °C con aireación. Se utilizó cefotaxima (2 µg/ml) para las cepas parentales de donantes y 2 µg/ml de cefotaxima y 100 µg/ml de azida sódica para los receptores. La cepa E. coli J53 AziR se usó como control y se cultivó en el medio M63 que contenía 100 µg/ml de azida sódica. A partir de cultivos bacterianos durante la noche, se mezclaron alícuotas de 3 µl con 147 µl de medio M63 fresco en los pocillos de una placa de µl de fondo redondo de 96 pocillos estéril y se incubaron durante la noche a 37 °C. Las biopelículas desarrolladas se fijaron con calor y se tiñeron con una solución de cristal violeta al 0,1 % p/v. La biomasa teñida se recuperó por solubilización en ácido acético glacial al 33% (v/v). A continuación, se registró espectroscópicamente la extensión de biopelícula solubilizada a una absorbancia de 560 nm, y se calculó la eficiencia de formación de biopelícula mediante normalización con crecimiento planctónico registrada como densidad óptica a una longitud de onda de 600 nm. La formación de biopelícula específica (SBF) se determinó mediante la fórmula SBF = (AB-CW)/G, donde AB es la DO560 de las células teñidas, CW es la DO560 de los pocillos de control cultivados con medio M63 únicamente y G es la DO600 de las bacterias. crecimiento calculado a partir de G = OD600 (24 h)—OD600 (0 h). Las cepas se clasificaron como formadoras de biopelículas débiles (SBF ≤ 0,5), formadoras de biopelículas moderadas (SBF = 0,5–1,0) y formadoras de biopelículas fuertes (SBF ≥ 1,0). Por razones logísticas, el tamaño de la muestra se restringió a 12 para permitir un mínimo de tres repeticiones biológicas con tres repeticiones técnicas para garantizar la calidad de los datos. Además, el proceso de selección aseguró que los aislados parentales representaran los diferentes antecedentes filogenéticos.

La sensibilidad del suero se determinó para 10 aislados parentales y sus transconjugantes correspondientes utilizando un protocolo descrito previamente49. Brevemente, las cepas se cultivaron en caldo LB durante la noche a 37 \(^\circ\)C con aireación. Cinco µl de los cultivos de toda la noche se subcultivaron en 495 µl de caldo LB fresco y se cultivaron estáticamente durante 2 ha 37 \(^\circ\)C. Después de la centrifugación a 7600 g durante 3 min, los sedimentos se volvieron a suspender en 500 µl de solución salina tamponada con fosfato. Volúmenes de 20 µl de bacterias lavadas se mezclaron con 180 µl de suero humano normal en una placa de microtitulación de fondo plano de 96 pocillos y se incubaron estáticamente a 37 °C durante 3 h. A las 0 h y 3 h, se extrajeron 20 µl de los pocillos y se sembraron en placas después de una dilución en serie adecuada en placas LB que contenían 2 µg/ml de cefotaxima para las cepas parentales, 2 µg/ml de cefotaxima y 100 µg/ml de azida sódica para trans- conjugantes y 100 µg/ml de azida sódica para el control E. coli J53 AziR. El número de unidades formadoras de colonias (UFC) de bacterias se determinó después de que las placas se incubaran durante la noche a 37 °C. La susceptibilidad al suero activo se calculó de la siguiente manera: log kill = (log10 CFU/µl de bacterias añadidas inicialmente—0 h)—(log10 CFU/µl de bacterias que sobrevivieron a la incubación después de 3 h) según un informe anterior63. Todos los experimentos se realizaron por duplicado. El proceso de selección de los 10 aislamientos aseguró que los aislamientos parentales representaran los diferentes antecedentes filogenéticos. La cepa receptora J53 sola se usó como control en todos los ensayos.

Los datos se prepararon utilizando hojas de cálculo de Excel (Microsoft Office) y se importaron a SPSS versión 20.0. Se calcularon las frecuencias de las diferentes variables. Se utilizaron tabulaciones cruzadas y gráficos para presentar las diferentes relaciones entre los datos.

Los conjuntos de datos utilizados y/o analizados durante el presente estudio están disponibles del autor correspondiente previa solicitud razonable.

Resistencia antimicrobiana

Sociedad Africana de Medicina de Laboratorio

Prueba de susceptibilidad antimicrobiana

Gen codificante de β-lactamasa

Herramienta básica de alineación local

Unidad de formación de Colonia

Institución estándar clínica y de laboratorio

Activo en cefotaxima, primero aislado en Munich

Oficina Nacional de Acreditación de Etiopía

β-lactamasas de espectro extendido

Transferencia horizontal de genes

Junta de Revisión Institucional

Identificación

Incompatibilidad

Secuencia de inserción

Organización Internacional de Normalización

Agar Lauria-Farming

Lauria-Bertani

Tipificación de secuencias multilocus

oxacilinasa

Formación de biopelículas específicas

Enzima β-lactamasa llamada así por la variable sulfhidrilo

El proceso paso a paso de mejora de la calidad del laboratorio hacia la acreditación

Tipo de secuencia

Enzima β-lactamasa nombrada en honor a un paciente griego Temoniera

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Descargar referencias

Los autores desean agradecer a las personas que participaron en la recolección de muestras, así como al personal del laboratorio de referencia nacional de bacteriología clínica y micología de EPHI por su identificación inicial y caracterización de los aislamientos, todo como parte del programa nacional de vigilancia de RAM. Los autores también agradecen a Stephan Göttig (Klinikum der Johann Wolfgang Goethe-Universität) por proporcionar la cepa bacteriana E coli J53 AziR.

Financiamiento de acceso abierto proporcionado por la Universidad de Umea. Los aspectos de este trabajo fueron apoyados en parte por la Fundación Médica de la Universidad de Umeå y en parte por el Consejo Sueco de Investigación—Medicina y Salud (números de subvención 2014–06652 y 2018–02676).

Laboratorio Nacional de Referencia de Micología y Bacteriología Clínica, Instituto de Salud Pública de Etiopía, Addis Abeba, Etiopía

Cómo hacer Abebe Aseffa

Departamento de Biología Microbiana, Celular y Molecular, Facultad de Ciencias Naturales y Computacionales, Universidad de Addis Abeba, Addis Abeba, Etiopía

Abebe Aseffa - Negeri (Video Oficial)

Departamento de Biología Molecular, Universidad de Umeå, Umeå, Suecia

Abebe Aseffa Negeri, Dharmender K. Gahlot, Jyoti M. Gurung y Matthew S. Francis

Centro de Umeå para la Investigación Microbiana, Universidad de Umeå, Umeå, Suecia

Dharmender K. Gahlot, Jyoti M. Gurung y Matthew S. Francis

Iniciativa Global One Health de la Universidad Estatal de Ohio, Oficina Regional de África Oriental, Addis Abeba, Etiopía

Eyasu Tigabu Seyoum

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AAN diseñó el estudio, realizó los experimentos y escribió el borrador inicial del manuscrito; HM diseñó el estudio y realizó la supervisión; DKG realizó experimentos de biopelículas, análisis de datos y preparación de figuras; JMG realizó la supervisión, análisis de datos y elaboración de figuras; ETS realizó experimentos fenotípicos y proporcionó información técnica; MSF diseñó el estudio, realizó la supervisión, obtuvo financiación y revisó el manuscrito. Todos los autores leyeron y aprobaron el manuscrito final.

Correspondencia a Mateo S. Francis.

Los autores declaran que la investigación se realizó en ausencia de cualquier relación comercial o financiera que pudiera interpretarse como un potencial conflicto de interés.

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Reimpresiones y permisos

Negeri, AA, Mamo, H., Gahlot, DK et al. Caracterización de plásmidos portadores de genes blaCTX-M entre aislados clínicos de Escherichia coli extraintestinal en Etiopía. Informe científico 13, 8595 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-35402-2

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Recibido: 07 julio 2022

Aceptado: 16 mayo 2023

Publicado: 26 mayo 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-35402-2

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