Identificación de genes de resistencia a antibióticos en muestras de frutas y verduras de cultivo ecológico

Abstract

[ES] El uso indiscriminado de antibióticos tanto en el ámbito clínico como en el agrícola ha precipitado la aparición de patógenos con genes de resistencia a gran variedad de antibióticos de gran importancia por su uso en clínica. Esta situación supone una amenaza a la salud global humana y animal. La transmisión, y, por tanto, aparición, de estas resistencias es fruto del continuo contacto entre antibióticos y bacterias en distintos puntos del sistema de producción de alimentos y del consumo de estos, especialmente si están crudos, como es el caso de algunas verduras y la mayoría de las frutas. La transmisión de estos genes se produce principalmente a través de los distintos mecanismos de transmisión horizontal de genes de los que disponen las bacterias. En este trabajo se han analizado distintas muestras de lechuga, espinaca y fresa procedentes de cultivo ecológico en busca de genes de resistencia a antibióticos del tipo ß-lactámicos y quinolonas a nivel molecular. Además, se ha realizado la detección de los mismos genes en cepas aisladas sospechosas de pertenecer al grupo de las Enterobacterias, como Escherichia coli y Acinetobacter. Para ello, se han realizado extracciones de DNA directamente de las muestras vegetales y de las cepas aisladas para posteriormente, detectar los genes de resistencia mediante la amplificación de dichos genes por PCR. Los resultados muestran la presencia de genes de resistencia a antibióticos tanto en las muestras vegetales como en las cepas aisladas. Se ha observado una mayor presencia de genes de resistencia a ß-lactámicos en las cepas aisladas y una proporción parecida de genes de resistencia a ß-lactámicos y quinolonas en las muestras vegetales. Estos resultados hacen patente la necesidad de establecer una vigilancia epidemiológica de la presencia de bacterias resistentes a antibióticos en todos los puntos de la cadena alimentaria para poder actuar en todos los ámbitos y poder disminuir la propagación de resistencias antibióticas fuera del ámbito clínico.

[EN] The indiscriminated use of antibiotics in agriculture and in clinical settings has precipitated the emergence of pathogens with new antibiotic resistance genes for the vast majority of clinically used antibiotics. This situation has become a serious threat to human and animal global health. The transmission, and hence, the emergence of those new resistances is due to the continuous contact between antibiotics and bacteria along the food production system and the consumption of raw food, particularly of fruits and vegetables. This transmission takes place mainly through the horizontal gene transfer, a particular trait that is shared among bacteria. In this work, samples belong to organically grown lettuce, spinach, and strawberry. These samples have been analyzed in search of ß-lactamic and quinolone resistance genes at the molecular level. In addition, it has also been analyzed the same genes in the isolated strains of the former fruit and vegetable samples suspected of being Enterobacteria, such as Escherichia coli and Acinetobacter. To do so, it has been performed DNA extractions directly to the fruits and vegetables samples and the isolated strains. Next step was to detect the genes by amplifying the DNA in a PCR reaction. Results show the presence of antibiotic resistance genes in both the fruit and vegetable samples and the isolated strains. There is greater presence of ß-lactamic resistance genes than those of quinolone resistance in the isolated strains, while there is almost the same presence of ß-lactamic and quinolone resistance genes in the fruit and vegetable samples. These results show the necessity for the establishment of an epidemiologic surveillance along the food chain to detect the presence of antibiotic resistant bacteria in order to take actions to avoid the spread of antibiotic resistance outside clinical settings.