Caracterización de las regiones determinantes de resistencia a antimicrobianos de cepas de Bartonella bacilliformis aisladas de zonas endémicas del Perú

Abstract

Bartonella bacilliformis, agente causal de la Enfermedad de Carrión transmitida por insectos flebotominos del género Lutzomyia y otros, es una endemia ancestral que afecta especialmente a la población más pobre de nuestros valles interandinos. En el Perú está presente en 12 de 25 departamentos. Es endémica en Ancash, Cajamarca, Amazonas, Cusco, La Libertad y Piura. Pocas son las investigaciones acerca de la susceptibilidad in vitro a antimicrobianos de Bartonella bacilliformis, no se cuenta con una prueba estandarizada de antibiograma para esta bacteria, como tampoco se conocen los mecanismos de resistencia ni las secuencias de los genes asociados a dicha resistencia. Por consiguiente, se ha planteado evaluar la resistencia antimicrobiana in vitro de cepas de Bartonella bacilliformis aisladas de zonas endémicas, mediante métodos convencionales y métodos moleculares, con la finalidad de conocer la resistencia a drogas de las cepas circulantes en las zonas endémicas. En el presente trabajo se obtuvieron muestras sanguíneas de 47 pacientes procedentes de Piura, Cusco y Ancash las cuales se sembraron en placas de agar sangre e incubaron a 30°C con 5% CO2. Se ha estandarizado un método de difusión por disco (para el antibiograma) y la prueba de Épsilon (para determinar la concentración mínima inhibitoria) para el estudio in vitro de la susceptibilidad antimicrobiana de B. bacilliformis, empleando los aislados clínicos y una cepa del Instituto Pasteur de Francia. Luego se procedió a extraer el DNA genómico, amplificar los genes mencionados, secuenciarlos y analizarlos mediante herramientas bioinformáticas. Se obtuvieron 3 cultivos positivos. Las cepas fueron sensibles a la ciprofloxacina, gentamicina, rifampicina, eritromicina, cloranfenicol, ceftriaxona y amoxicilina y resistentes al ácido nalidíxico. Del análisis de las secuencias aminoacídicas de las proteínas de GyrA, GyrB, ParC y ParE de B. bacilliformis, asociados a la resistencia de las quinolonas (ciprofloxacina, ácido nalidíxico) se concluye que presentan diferencias aminoacídicas de Ser por Ala, en comparación con las secuencias de las proteínas respectivas de E. coli K12 MG1655. Esta diferencia probablemente confiera resistencia al ácido nalidíxico pero no a la ciprofloxacina en B. bacilliformis. Se determinó que las QRDR de las proteínas GyrA, GyrB, ParC y ParE de B. bacilliformis están comprendidas entre los aminoácidos 74 a 124, 428 a 426, 67 a 118, y 473 a 530, respectivamente. Para el antibiótico rifampicina se determinó la RRDR en el gen rpoB comprendida entre los aminoácidos 521 a 547, y para el gen rplD de la proteína L4 relacionado con resistencia a eritromicina reportamos la ERDR nunca antes mencionado y comprende los aminoácidos 60 a 79, siendo el primer reporte para este gen en Bartonella bacilliformis. Finalmente en el modelamiento de las estructuras terciarias de las regiones determinantes de resistencia se apreciaron cambios en las posiciones de Ser por Ala, y estos cambios permiten una débil interacción con la droga. Al evaluar los perfiles de hidrofobicidad de los aminoácidos pertenecientes a la región determinante de resistencia, nos permitió inferir que los cambios de aminoácidos con propiedades diferentes como Ser por Ala contribuyen a la resistencia.