Pseudomonas Aeruginosa AmpR Transcriptional Regulatory Network

In Enterobacteriaceae, the transcriptional regulator AmpR, a member of the LysR family, regulates the expression of a chromosomal β-lactamase AmpC. The regulatory repertoire of AmpR is broader in Pseudomonas aeruginosa, an opportunistic pathogen responsible for numerous acute and chronic infections including cystic fibrosis. Previous studies showed that in addition to regulating ampC, P. aeruginosa AmpR regulates the sigma factor AlgT/U and production of some quorum sensing (QS)-regulated virulence factors. In order to better understand the ampR regulon, the transcriptional profiles generated using DNA microarrays and RNA-Seq of the prototypic P. aeruginosa PAO1 strain with its isogenic ampR deletion mutant, PAO∆ampR were analyzed. Transcriptome analysis demonstrates that the AmpR regulon is much more extensive than previously thought influencing the differential expression of over 500 genes. In addition to regulating resistance to β-lactam antibiotics via AmpC, AmpR also regulates non-β-lactam antibiotic resistance by modulating the MexEF-OprN efflux pump. Virulence mechanisms including biofilm formation, QS-regulated acute virulence, and diverse physiological processes such as oxidative stress response, heat-shock response and iron uptake are AmpR-regulated. Real-time PCR and phenotypic assays confirmed the transcriptome data. Further, Caenorhabditis elegans model demonstrates that a functional AmpR is required for full pathogenicity of P. aeruginosa. AmpR, a member of the core genome, also regulates genes in the regions of genome plasticity that are acquired by horizontal gene transfer. The extensive AmpR regulon included other transcriptional regulators and sigma factors, accounting for the extensive AmpR regulon. Gene expression studies demonstrate AmpR-dependent expression of the QS master regulator LasR that controls expression of many virulence factors. Using a chromosomally tagged AmpR, ChIP-Seq studies show direct AmpR binding to the lasR promoter. The data demonstrates that AmpR functions as a global regulator in P. aeruginosa and is a positive regulator of acute virulence while negatively regulating chronic infection phenotypes. In summary, my dissertation sheds light on the complex regulatory circuit in P. aeruginosa to provide a better understanding of the bacterial response to antibiotics and how the organism coordinately regulates a myriad of virulence factors.

Coexistence of mcr-1 and blaNDM-1 in Escherichia coli from Venezuela

We studied the presence of the mobile colistin resistance gene mcr-1 in human, animal, and environmental Enterobacteriaceae samples from Cumana, Venezuela, that were collected in 2015. The mcr-1 gene was detected in 2/93 Escherichia coli isolates from swine (novel ST452) and human (ST19) samples that were resistant to colistin. Whole-genome sequencing and transformation experiments identified mcr-1 on an IncI2 plasmid. One of the isolates also bore the widely spread carbapenemase NDM-1. A One Health approach is necessary to further elucidate the flux of these high-risk genes.

Características microbiológicas y clínico-epidemiológicas de enterobacterias productoras de carbapenemasa oxa-48 en el contexto de un brote hospitalario

La diseminación de enterobacterias resistentes a los antibióticos carbapenémicos constituye una importante amenaza para los sistemas de salud. Las especies pertenecientes a la familia Enterobacteriaceae son la principal causa de infecciones relacionadas con la asistencia sanitaria, siendo los antibióticos carbapenémicos el último escalón terapéutico para una proporción cada vez mayor de pacientes con infecciones graves producidas por enterobacterias. La carbapenemasa OXA-48 es un enzima oxacilinasa con actividad hidrolítica para los antibióticos carbapenémicos que se describió por primera vez en un paciente hospitalizado en Turquía en el año 2001. Desde entonces las enterobacterias productoras de carbapenemasa OXA-48 han sido detectadas en numerosos países en el norte de África, Oriente Medio y Europa. Las enterobacterias productoras de carbapenemasa OXA-48 han estado implicadas en brotes nosocomiales y son un problema de gran trascendencia clínica. El gen que codifica para la carbapenemasa OXA-48 (blaOXA-48) forma parte del transposón Tn1999 que está flanqueado por dos copias de la secuencia de inserción IS1999...

Descripción del análisis microbológico realizado mediante maldi-tof en muestras de la fundación santa fe de Bogotá.

Introducción: La rápida detección e identificación bacteriana es fundamental para el manejo de los pacientes críticos que presentan una patología infecciosa, esto requiere de métodos rápidos para el inicio de un correcto tratamiento. En Colombia se usan pruebas microbiología convencional. No hay estudios de espectrofotometría de masas en análisis de muestras de pacientes críticos en Colombia. Objetivo general: Describir la experiencia del análisis microbiológico mediante la tecnología MALDI-TOF MS en muestras tomadas en la Fundación Santa Fe de Bogotá. Materiales y Métodos: Entre junio y julio de 2013, se analizaron 147 aislamientos bacterianos de muestras clínicas, las cuales fueron procesadas previamente por medio del sistema VITEK II. Los aislamientos correspondieron a 88 hemocultivos (60%), 28 urocultivos (19%), y otros cultivos 31 (21%). Resultados: Se obtuvieron 147 aislamientos con identificación adecuada a nivel de género y/o especie así: en el 88.4% (130 muestras) a nivel de género y especie, con una concordancia del 100% comparado con el sistema VITEK II. El porcentaje de identificación fue de 66% en el grupo de bacilos gram negativos no fermentadores, 96% en enterobacterias, 100% en gérmenes fastidiosos, 92% en cocos gram positivos, 100% bacilos gram negativos móviles y 100% en levaduras. No se encontró ninguna concordancia en bacilos gram positivos y gérmenes del genero Aggregatibacter. Conclusiones: El MALDI-TOF es una prueba rápida para la identificación microbiológica de género y especie que concuerda con los resultados obtenidos de manera convencional. Faltan estudios para hacer del MALDI-TOF MS la prueba oro en identificación de gérmenes.

Características y perfil microbiológico de pacientes con colecistitis moderada y severa en Mederi de 2014 a 2016

Introducción: Las guías de Tokyo de 2013 lograron un consenso respecto al manejo antibiótico de la infección biliar. Sus recomendaciones están sustentadas en estudios internacionales de la epidemiología bacteriana, pero también recalcan la importancia de conocer la microbiología local para ajustar las guías de manejo. Materiales y métodos: Se diseñó un estudio descriptivo tipo serie de casos de pacientes tratados por colecistitis aguda moderada y severa en Méderi Hospital Universitario Mayor (HUM), describiendo los aislamientos microbiológicos y perfiles de resistencia de los cultivos de bilis tomados durante la cirugía. Resultados: Se analizaron 131 pacientes con una edad promedio de 63 años, la mayoría sin comorbilidades médicas. Se encontró un 48% de positividad en los cultivos, predominantemente enterobacterias siendo la más frecuente Escherichia coli, seguida de especies de Klebsiella y de Enterococcus. Los perfiles de resistencia evidenciaron un 93% de multisensibilidad antibiótica y se aislaron 4 microorganismos multirresistentes. No se encontraron diferencias en comorbilidades, alteraciones paraclínicas, presencia de síndrome biliar obstrutivo, pancreatitis o instrumentación previa de la vía biliar entre los pacientes con cultivo positivo y negativo. Conclusiones: Los resultados concuerdan con los reportes internacionales en cuanto a la flora bacteriana aislada, pero los perfiles de resistencia evidenciados en esta serie son diferentes a los que sustentan las guías de manejo de Tokio revisadas en 2013. Este hallazgo obliga a ajustar las guías de manejo institucionales con base en la epidemiología local.

Perfil epidemiológico y análisis de la formulación antibiótica en pacientes con infección urinaria nosocomial en la Fundación Cardioinfantil en el año 2014

Introducción: La IVU es muy frecuenten en la (FCI - IC), Alrededor el 60% de los pacientes con diagnóstico de IVU nosocomial corresponden a gérmenes resistente, Desde el año 2010 el CLSI disminuyó los puntos de corte de sensibilidad en las enterobacteriaceae y removió la necesidad de tamizaje y confirmación de (BLEE), en el presente trabajo se pretende determinar el perfil epidemiológico de la formulación antibiótica en pacientes con IVU nosocomial. Diseño: Se realizó un estudio observacional analítico de corte transversal. Métodos: Se realizó un análisis univariado, bivariado y multivariado. El análisis bivariado y multivariado se realizó para determinar la medida de asociación teniendo en cuenta la formulación de Carbapenemico la variable dependiente, evaluándose mediante chi cuadrado. Resultados: Se revisaron 131 urocultivos, se incluyeron 116. Los aislamientos microbiológicos más frecuentemente encontrados fueron E. Coli y K. Pneumoniae, el 43.4% de los aislamientos, presentaron expresión de BLEE, 90% de los aislamientos fueron sensibles a Cefepime. La mayoría de los modelos obtenidos mostraron una fuerte asociación entre el reporte de BLEE en antibiograma con la formulación de carbapenémicos como terapia final OR 33,12 IC 95% (2,90 – 337,4). Conclusión: La epidemiologia de la IVU nosocomial en la FCI-IC no difiere de las referencias internacionales, no hay adherencia a las guías de manejo intrahospitalario y el reporte de la palabra BLEE en el antibiograma predice la formulación de antibiótico carbapenémico por el médico que lee el urocultivo

Bacterial community associated to the pine wilt disease insect vectors Monochamus galloprovincialis and Monochamus alternatus

Monochamus beetles are the dispersing vectors of the nematode Bursaphelenchus xylophilus, the causative agent of pine wilt disease (PWD). PWD inflicts significant damages in Eurasian pine forests. Symbiotic microorganisms have a large influence in insect survival. The aim of this study was to characterize the bacterial community associated to PWD vectors in Europe and East Asia using a culture-independent approach. Twenty-three Monochamus galloprovincialiswere collected in Portugal (two different locations); twelve Monochamus alternatus were collected in Japan. DNA was extracted from the insects’ tracheas for 16S rDNA analysis through denaturing gradient gel electrophoresis and barcoded pyrosequencing. Enterobacteriales, Pseudomonadales, Vibrionales and Oceanospirilales were present in all samples. Enterobacteriaceae was represented by 52.2% of the total number of reads. Twenty-three OTUs were present in all locations. Significant differences existed between the microbiomes of the two insect species while for M. galloprovincialis there were no significant differences between samples from different Portuguese locations. This study presents a detailed description of the bacterial community colonizing the Monochamus insects’ tracheas. Several of the identified bacterial groups were described previously in association with pine trees and B. xylophilus, and their previously described functions suggest that they may play a relevant role in PWD.