Por REDACCION CENTRAL CMDS 
Los antibióticos son uno de los mayores logros de la historia de la ciencia médica, pero estas herramientas que salvan vidas tienen un lado oscuro. Su uso persistente puede producir «superbacterias»: microbios resistentes a los fármacos que representan un peligro para los humanos, los animales y el medio ambiente.
por Richard Harth, Universidad Estatal de Arizona
En un proyecto piloto pionero, investigadores de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), el Ministerio de Agricultura de Indonesia y la Universidad Estatal de Arizona probaron la novedosa integración de un dispositivo portátil de secuenciación de ADN en el sistema nacional de vigilancia de la resistencia a los antibióticos de Indonesia en seis mataderos de pollos del área metropolitana de Yakarta. Recolectaron muestras de aguas residuales y ríos circundantes.
El objetivo: determinar si la secuenciación de ADN portátil podría mejorar los esfuerzos nacionales para rastrear la E. coli resistente a los medicamentos, un indicador clave de la resistencia a los antibióticos.
El estudio halló indicios de que bacterias resistentes a los antibióticos provenientes de las aguas residuales de los mataderos podrían estar llegando a los ríos cercanos. En muchos casos, los sitios aguas abajo presentaban niveles más altos de E. coli resistente que aguas arriba, lo que apunta a una posible vía de propagación de la resistencia desde los desechos animales al medio ambiente.
Sin embargo, el estudio también demostró cómo la secuenciación portátil de ADN puede fortalecer las iniciativas nacionales de vigilancia, facilitando la detección de focos de resistencia a los antibióticos y allanando el camino para soluciones más específicas y rentables para reducir su propagación. Las cepas resistentes de E. coli pueden causar diversas enfermedades, como la diarrea, especialmente en niños, adultos mayores y personas inmunodeprimidas.
«En ciertos entornos, la diarrea no solo es incómoda, sino potencialmente mortal», afirmó el autor principal, Lee Voth-Gaeddert, investigador del Centro de Biodiseño para la Salud a través de los Microbiomas de la ASU. A él se suman sus colegas del Instituto de Biodiseño y colaboradores internacionales.
El método de secuenciación móvil podría ampliarse a granjas y mercados húmedos o adaptarse para rastrear otros patógenos como la gripe aviar.
La investigación aparece en la revista Antibiotics .
Llevando las pruebas de laboratorio al frente
La resistencia a los antibióticos es una crisis mundial creciente. Se produce cuando las bacterias evolucionan para sobrevivir a los medicamentos diseñados para eliminarlas. Cuando las personas se infectan con estas bacterias, los antibióticos habituales no son eficaces. Solo en 2021, la resistencia a los antibióticos se relacionó con casi 5 millones de muertes. Se prevé que esa cifra se duplique para 2050.
El monitoreo tradicional se basa en técnicas de cultivo. Esto requiere el transporte de muestras a un laboratorio. Para un país como Indonesia, con más de 14.000 islas, esto representa un desafío.
El nuevo proyecto probó un dispositivo llamado MinION, que utiliza secuenciación de ADN portátil por nanoporos para analizar rápidamente material genético en el punto de recolección. El dispositivo es tan pequeño que cabe en la palma de la mano y se alimenta mediante una computadora portátil. Obtuvo resultados comparables a los de sistemas de laboratorio de alto costo.
El proyecto monitoreó una cepa bacteriana resistente a una amplia clase de antibióticos, reconocida por los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades como una amenaza significativa. Esta cepa de E. coli se utiliza a menudo como indicador para detectar la presencia y propagación de otras bacterias resistentes peligrosas.
«No es el más desagradable, pero figura en la lista de patógenos preocupantes de los CDC», afirmó Voth-Gaeddert, quien también es científica sénior de Global Futures en el Laboratorio Julie Ann Wrigley de Global Futures. «A menudo lo utilizamos como indicador principal de resistencia a los antibióticos».
Se tomaron muestras de aguas residuales de mataderos, así como de ríos río arriba y río abajo. La mayor parte de la E. coli encontrada en aguas residuales era resistente a los antibióticos. Este mismo patrón de resistencia se observó río abajo, pero no río arriba, lo que sugiere que los residuos de mataderos eran la fuente.
«Esto no fue tan sorprendente», dijo Voth-Gaeddert. «Muchos de estos mataderos están ubicados junto a ríos. Se necesita agua para el proceso de sacrificio, pero también facilita la eliminación de residuos, especialmente cuando se trata de residuos líquidos».
Un espectro de tratamiento de residuos y riesgos
El estudio documentó grandes diferencias en la gestión de residuos de las instalaciones. Algunas contaban con sistemas de tratamiento, mientras que otras vertían sus residuos sin tratarlos.
Aunque los investigadores no evaluaron la eficacia de los sistemas de tratamiento, detectaron bacterias resistentes a los antibióticos tanto en muestras tratadas como sin tratar. Esto plantea inquietudes no solo sobre las deficiencias en la infraestructura, sino también sobre el mantenimiento, la regulación y la supervisión de los sistemas existentes.
A nivel mundial, las aguas residuales de hogares, hospitales y escorrentías agrícolas son una fuente importante de residuos de antibióticos en los ríos, especialmente en el Sudeste Asiático, según un estudio reciente . Cuando los antibióticos permanecen en el medio ambiente, crean condiciones que permiten que las bacterias desarrollen nuevas formas de resistirlos, lo que hace aún más urgente la vigilancia de alta calidad.
Para comprender mejor el riesgo, el equipo no se limitó a identificar las bacterias; también secuenciaron su material genético. Muchos de los genes de resistencia que encontraron se encontraban en plásmidos: pequeños fragmentos móviles de ADN que pueden moverse entre bacterias y propagar la resistencia entre especies.
Utilizando el dispositivo MinION, los investigadores identificaron estos genes, así como factores de virulencia y cepas bacterianas específicas, con una concordancia de hasta el 100 % en comparación con los métodos de laboratorio tradicionales. Los hallazgos demuestran que la vigilancia genómica de alta resolución es viable incluso fuera de los entornos de investigación de élite.
Una Salud, muchos frentes
Este proyecto se basa en el marco de Una Salud, que reconoce que la salud humana, animal y ambiental están profundamente interconectadas.
«Si solo utilizamos una perspectiva estrecha, perdemos muchos puntos de apoyo potenciales para controlar la propagación de la resistencia a los antibióticos», afirmó Voth-Gaeddert. «Hay muchas oportunidades aquí. Por eso se ha dado un gran impulso a la promoción de Una Sola Salud».
La diversidad ambiental de Indonesia y su experiencia en la vigilancia de la resistencia a los antibióticos la convirtieron en un lugar ideal para probar nuevas herramientas. Sin embargo, los hallazgos son relevantes a nivel mundial, ya que la resistencia a los antibióticos se extiende a través de fronteras y ecosistemas.
Herramientas rápidas, asequibles y de acceso local como MinION pueden hacer avanzar significativamente nuestros esfuerzos para rastrear y controlar una amplia gama de amenazas microbianas.
Más información: Rallya Telussa et al., Integración de la secuenciación de nanoporos MinION en los programas nacionales de vigilancia de la resistencia a los antimicrobianos en sanidad animal: un estudio piloto indonesio de efluentes y ríos de mataderos de pollos, Antibiotics (2025). DOI: 10.3390/antibiotics14070624
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