Caracterización y aplicación de bacteriófagos líticos en salmonella enterica utilizando un modelo in vitro

Abstract

Salmonella enterica es uno de los patógenos trasmitidos por alimentos más comunes a nivel mundial y se conocen más de 2500 serovares, sin embargo solo algunos de éstos son responsables por la mayoría de los casos de salmonelosis en humanos. En México este patógeno ha sido reportado en diferentes fuentes, incluyendo carne y vegetales. También la emergencia de aislamientos resistente a múltiples fármacos (MDR) principalmente de S. enterica serovar Typhimurium constituyen una preocupación para la Salud Pública. Una alternativa para lidiar con esto, es el uso de bacteriófagos cuyo potencial ha sido evaluado en años recientes. Los bacteriófagos son virus capaces de lisar diferentes bacterias y aunque generalmente se limitan a ciertas cepas o serovares también hay aquéllos que son capaces de lisar más de un serovar o bacteria de diferente especie y género. El objetivo de este estudio fue aislar, seleccionar y caracterizar bacteriófagos líticos como agentes de control de aislamientos regionales de Salmonella MDR. Un total de 243 aislamientos de S. enterica de diversas fuentes y de dos entidades federativas fueron evaluados en cuanto a su susceptibilidad a diferentes antimicrobianos mediante la prueba de difusión en disco con especial énfasis en antibióticos β-lactámicos y quinolonas, así mismo, se buscaron algunos genes de resistencia antimicrobiana mediante PCR. Para la detección de los bacteriófagos se emplearon aguas residuales obtenidas de ríos en el Estado de México, las cuales fueron sometidas a filtración y enriquecimiento con serovares de S. enterica multirresistentes a los antibióticos con el fin de encontrar bacteriófagos líticos. xii Se encontró una resistencia antimicrobiana para la tetraciclina (TET) del 41.6%, seguido de la ampicilina (AMP) (21.7%), ácido nalidixico (NAL) (21.8%), gentamicina (GEN) (9%), cefotaxina (CTX), ceftazidima (CAZ) y cefoxitina (FOX) (6.6%), mientras que los niveles más bajos de resistencia se observaron para la amikacina (AK) (0.8%). En el caso del ciprofloxacino (CIP), sólo se encontró susceptibilidad intermedia (1.2%). Se realizó una caracterización adicional de 16 aislamientos resistentes a múltiples fármacos. Un total de 10 patrones de MDR fueron identificados, el patrón predominante fue CTX-CAZ-FOXAMP- NA-GEN-TET. La prueba de PCR detectó el gen blaCMY en todos los aislamientos MDR, también se encontró en tres aislamientos la co-presencia con genes blaTEM. Ninguno de los aislamientos fue para positivo para los genes qnr. La relación genética entre los 16 aislamientos MDR mostró que los aislamientos del Estado de México mostraron un índice de similitud mayor en comparación con los aislamientos del Estado de Jalisco. Un bacteriófago, PHA17, fue seleccionado para posterior caracterización. El PHA17 fue capaz de lisar al menos 42% de la colección empleada (219 aislamientos), incluyendo aislamientos de Salmonella Typhi y no tipificables. Otra característica sobresaliente fue la capacidad de lisar aislamientos MDR (de los 16 aislamientos, 13 fueron susceptibles al fago PHA17). En cuanto a la supervivencia de PHA17 a diferentes condiciones de temperatura y de pH revelaron que fue estable a 42°C y 60°C por 24 h, mientras que para el pH fue estable entre pH 4.0 y pH 7.0 por al menos 3 h. Los resultados sugieren que este bacteriófago podría ser empleado como una forma de control de Salmonella spp. con diferentes propósitos (inocuidad alimentaria, aplicaciones clínicas, entre otros), sin embargo se necesita una caracterización genética más exhaustiva.