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Fino ad ora, la resistenza alla polimixina era correlata con mutazioni cromosomiche e mai si sono avute informazioni che si produceva attraverso il trasferimento orizzontale dei geni. Durante un progetto di vigilanza routinaria sulla resistenza agli antimicrobici nell'Escherichia coli commensali provenienti da animali destinati al consumo umano in Cina, si osservò un importante aumento della resistenza alla colistina. Quando un ceppo di E coli, SHP45, con resistenza alla colistina, che poteva essere stato trasferito ad un altro ceppo, fu isolato da un suino, si realizzò una analisi più dettagliata della possibile resistenza alla polimixina mediata dai plasmidi. In questo studio, si informa della comparsa del primo meccanismo di resistenza alla polimixina mediata dai plasmidi, MCR-1, nelle Enterobacteriaceae.
Metodi
Il gen mcr-1 nel ceppo di E coli SHP45 venne identificato mediante la sequenziazione e subclonazione di tutto il plamide. La prevalenza del mcr-1 si ricercò nei ceppi di E coli e Klebsiella pneumoniae raccolti da 5 provincie della Cina tra aprile 2011 e novembre 2014. La capacità del MCR-1 a conferire la resistenza alla polimixina in vivo venne esaminata in un modello di infezione nel muscolo di ratto.
Risultati
La resistenza alla polimixina fu dovuta singolarmente al gen mcr-1 mediato dai plasmidi. Il plasmide portatore del mcr-1 si mobilitò ad un recettore di E coli ad una frequenza di 10−1 a 10−3 cellule per cellula recettiva mediante coniugazione e si mantenne nelle K pneumoniae e Pseudomonas aeruginosa. In un modello in vivo, la produzione di MCR-1 invalidava l'efficacia della colistina. MCR-1 è un membro della famiglia dell'enzima fosfoetanolamina transferrasi, con espressione nell' E coli dando come risultato l'aggiunta di fosfoetanolamina al lipide A. Si osservò mcr-1 nei ceppi di E coli raccolti da 78 (15%) dei 523 campioni di carne cruda e 166 (21%) da 804 animali durante il periodo 2011–14, e 16 (1%) di 1322 campioni di pazienti ricoverati in ospedale con infezione.
Interpretazione
La comparsa del MCR-1 mostra la resistenza mediata dai plasmidi alla poliximina. Anche se attualmente si limita alla Cina, è probabile che MCR-1 imiti altri meccanismi di resistenza globale come il NDM-1. I risultati ottenuti in questo studio enfatizzano l'urgente necessità di una azione coordinata a livello mondiale nella lotta contro i batteri Gram-negativi panresistenti.
Emergence of plasmid-mediated colistin resistance mechanism MCR-1 in animals and human beings in China: a microbiological and molecular biological study. Liu, Yi-Yun et al. The Lancet Infectious Diseases. Published Online: 18 November 2015. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S1473-3099(15)00424-7
