Caracterización microbiológica y molecular de transconjugantes obtenidos a partir de aislados de Escherichia coli resistentes a cefalosporinas provenientes de la ciudad de Cusco, Perú
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Date
2025
Authors
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Publisher
Universidad Santiago de Cali
Abstract
Escherichia coli (E. coli) is a gram-negative, facultative anaerobic bacillus that lives in the intestines of warm-blooded animals and in the environment. In recent years, there has been a worldwide increase in resistance to beta-lactam antibiotics, especially third-generation cephalosporins. This increase has been reported to be associated with the horizontal transfer of the plasmid genes blaTEM, blaSHV, and blaCTX-M, through the process of conjugation, which represents an epidemiological risk to global public health. The frequency of third-generation cephalosporin-resistant E. coli isolates is high in Latin American countries, including Peru. In a previous study, transconjugants of cephalosporin-resistant E. coli isolates from Cusco, Peru, were obtained; however, the genes transferred by conjugation were not characterized. Therefore, in this study, the microbiological and molecular characterization of E. coli transconjugants obtained from third-generation cephalosporin-resistant isolates from Cusco was performed. This allowed us to detect the presence of the blaTEM gene in 7.1% and the blaCTX-M gene in 64.2% of the strains evaluated, with 36% of genes unidentified. In addition, the antibiotic sensitivity profiles of the transconjugants were determined, identifying that 85.71% of the transconjugants showed changes in the MIC with respect to E. coli J53. Based on the results obtained, the implementation of guidelines regarding the donor strain is recommended. These results show that the plasmid conjugation process of E. coli carrying BLEE is more efficient with CTX-M than with other genes, which is associated with the widespread dissemination of this enzyme worldwide
Description
Escherichia coli (E. coli) es un bacilo gramnegativo y anaerobio facultativo que habita tanto en el intestino de los animales de sangre caliente, como en el ambiente. En los últimos años se ha reportado un aumento en la resistencia a los antibióticos betalactámicos a nivel mundial, especialmente a cefalosporinas de tercera generación. Se ha reportado que este aumento está asociado con la transferencia horizontal de los genes plasmídicos blaTEM, blaSHV y blaCTX-M, a través del proceso de conjugación; lo cual representa un riesgo epidemiológico para la salud pública global. La frecuencia de aislamientos de E. coli resistentes a cefalosporinas de tercera generación es elevada en países latinoamericanos incluyendo a Perú. En un trabajo previo se obtuvieron transconjugantes de aislados de E. coli resistentes a cefalosporinas provenientes de Cusco, Perú, sin embargo, no se caracterizaron los genes transferidos por conjugación. Es por ello que, en este estudio se realizó la caracterización microbiológica y molecular de las transconjugantes de E. coli obtenidas a partir de aislados resistentes a cefalosporinas de tercera generación provenientes de Cusco. Con ello se logró detectar la presencia del gen blaTEM en el 7,1 % y el gen blaCTX-M en el 64,2% de las cepas evaluadas y un 36% de genes no identificados. Adicionalmente, se determinaron los perfiles de sensibilidad a antibióticos de los transconjugantes, identificando como el 85,71% de los transconjugantes mostraron cambios en la CIM con respecto a la E. coli J53. Con los resultados obtenidos se recomienda la implementación de los lineamientos respecto a la cepa donadora. Estos resultados muestran como el proceso de conjugación plasmídica de E. coli portadore de BLEE, es más eficiente con CTX-M que, con otros genes, lo cual está asociado con la gran diseminación de esta enzima a nivel mundial
Keywords
E. Coli, Plásmidos, Perú, Beta-Lactamicos, Resistencia, Transconjugantes, BLEE
Citation
Martinez Arroyabe, D. (2025). Caracterización microbiológica y molecular de transconjugantes obtenidos a partir de aislados de Escherichia coli resistentes a cefalosporinas provenientes de la ciudad de Cusco, Perú. Universidad Santiago de Cali