Científicos UdeC desarrollan plataforma tecnológica para detectar genes de resistencia a antibióticos en aguas servidas

La Organización Mundial de la Salud (OMS) advierte sobre un sombrío panorama para 2050: las infecciones resistentes a los antibióticos podrían causar hasta 10 millones de muertes anuales en todo el mundo, superando las actuales cifras de muertes atribuidas a cáncer y enfermedades cardíacas.

Para evitar este escenario es fundamental tomar medidas efectivas de control de la resistencia bacteriana. Se trata de un fenómeno en el que las bacterias se vuelven «inmunes» a los antibióticos u otros medicamentos diseñados para matarlas o detener su crecimiento, en el cual estos microorganismos mutan o adquieren mecanismos de resistencia durante su reproducción e intercambio de material genético.

En este contexto, el análisis científico sobre genes de resistencia, identificación de patrones de propagación y búsqueda de alternativas terapéuticas adaptadas a la realidad local, es crucial en la lucha contra esta creciente amenaza. Este es el abordaje planteado por un equipo de investigadores de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad de Concepción, que reúne a dos grupos de investigación líderes en el campo: el Laboratorio de Investigación en Agentes Antibacterianos (LIAA), integrado por el Dr. Andrés Opazo; y el Laboratorio de Fenómica y Embriogénesis Temprana (LAFET), dirigido por el Dr. Ricardo Fuentes.

“En términos generales, la idea es proponer y producir una plataforma tecnológica para detectar genes de resistencia de antibióticos en aguas servidas, incluyendo aguas servidas”, detalló el Dr. Opazo, académico del Departamento de Microbiología de la Facultad de Ciencias Biológicas UdeC. Se trata de un estudio innovador único en Chile, “los métodos tradicionales de control microbiológico para agua potable, recreacional o de otro tipo, incluyen normalmente parámetros químicos y microbiológicos, pero no de contaminación biológica, como en este caso con genes de resistencia”, agregó.

“Es crucial contar con datos locales que evalúen la contaminación biológica asociada a la propagación de genes de resistencia antibióticos, porque una vez que estos genes están en el medio ambiente, pueden ser captados por otras bacterias y, en última instancia, contribuir a la proliferación de infecciones resistentes a los antibióticos”, comentó el investigador.

Desarrollo tecnológico a bajo costo

El proyecto se denominada “Desarrollo de una herramienta biotecnológica para la detección rápida de genes de resistencia contaminantes en aguas servidas” y es financiada a través del El Fondo de Fomento al Desarrollo Científico y Tecnológico (Fondef) IDeA y plantea el desarrollo de investigación aplicada orientada al interés público.

En este sentido, el Dr. Ricardo Fuentes, académico del Departamento de Biología Celular de la FCB y miembro del equipo desarrollador del proyecto, expuso que «existe una metodología estándar para detectar la presencia de genes de resistencia, pero es costosa, necesita equipamiento de alta tecnología, múltiples reactivos y personal altamente entrenado. Es tecnología que en la actualidad es difícil de implementar”

“Lo que proponemos es generar una metodología que permita tener una capacidad analítica similar, pero que sea más fácil de usar y más económica. Para eso, nuestro grupo está  desarrollando un sistema que reconoce material genético en aguas residuales, en este caso bacteriano, pero podría reconocer cualquier tipo de material genético presente, incluyendo genes de resistencia a antibióticos”, explicó.

En tanto, el Dr. Opazo indicó que “la plataforma desarrollada tendrá la capacidad de realizar un seguimiento en plantas de tratamiento de agua, lo que permite evaluar la contaminación genética en una ciudad sin necesidad de tomar muestras de personas”. Agregó que “además, se está explorando su aplicación en contextos como aguas recreacionales, como la laguna Avendaño en Ñuble y otros, como la cuenca del río Itata”.

Colaboración clave

Para la óptima implementación del proyecto, el equipo de científicos presentó el proyecto a la Seremi de Medio Ambiente de Ñuble, entidad que comprometió su apoyo para gestionar el muestreo en la Laguna Avendaño de la comuna de Quillón. Con ello, se lograría analizar por primera vez la presencia de genes de resistencia en éstas aguas, mismo análisis que se realizaría también en la cuenca del río Itata.

El líder de esta cartera, Mario Rivas, indicó que “se ha detectado que hay ductos que desembocan directamente en el agua, lo que ha causado una alteración en el pH y obviamente su contaminación. Si bien hay medidas en paralelo para abordar la situación, es relevante conocer la presencia de estos contaminantes emergentes de esas aguas servidas que se están escurriendo en la laguna”.

A su juicio, Rivas indicó que el proyecto liderado por el Dr. Opazo “permitiría generar una trazabilidad respecto de las fuentes de contaminación en el agua y tener información más precisa para tomar acciones sancionatorias si corresponde y tener datos concretos que permitan generar líneas de trabajo para detener la contaminación en la laguna”.

Rivas destacó que la Laguna Avendaño fue recientemente declarado como el primer humedal urbano de Chile, “por ello estamos haciendo todos los esfuerzos en todos los aspectos posibles para lograr su conservación. Queremos lograr que se vuelva a abrir, que recupere su biodiversidad y equilibrio ecosistémico”.

El proyecto liderado por la UdeC se alinea con el Plan Nacional contra la Resistencia Antimicrobiana (2023 – 2025)  y representa un paso importante en la lucha contra la diseminación de genes de resistencia a antibióticos en el ambiente en Chile, contribuyendo significativamente a la salud pública y a la protección del ecosistema.