Características genómicas y fenotípicas asociadas a la sobrevivencia de los clones AG1-C25 y AG1-C50 derivados de Pseudomonas aeruginosa AG1 a concentraciones supraterapéuticas y subinhibitorias de ciprofloxacina
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| Formato: | tesis de maestría |
| Fecha de Publicación: | 2026 |
| Descripción: | Antecedentes: Pseudomonas aeruginosa presenta una notable capacidad de adaptación frente al estrés antimicrobiano. Utilizando el clon epidémico AG1 (ST111), aislado originalmente de un caso de neumonía, se investigaron los mecanismos genómicos y fenotípicos relacionados con la supervivencia ante concentraciones inhibitorias y subinhibitorias de ciprofloxacina. Este modelo permitió explorar los fenómenos de tolerancia, hormesis y sinergia fago–antibiótico como respuestas evolutivas frente a la presión antimicrobiana. Metodología: Tras exposición a 25 μg/ml y 50 μg/ml de ciprofloxacina se seleccionaron dos clones derivados de AG1, denominados AG1-C25 y AG1-C50. Se realizaron análisis de genómica comparativa, ensayos fenotípicos in vitro (biopelícula, motilidad, producción de fenazinas, expresión de profagos, SSTT y capacidad catabólica) y un modelo murino traslacional de peritonitis para evaluar variaciones genéticas, la expresión de mecanismos adaptativos y el fitness bacteriano. Resultados: El análisis genómico reveló una mutación puntual en nfxB, represor del sistema de eflujo MexEF-OprN, en el clon AG1-C50; mientras que AG1-C25 presentó una mutación en una región no codificante. Estas alteraciones genómicas se relacionaron con una reprogramación en el catabolismo de los carbohidratos y un aumento en la producción de fenazinas, favoreciendo el equilibrio redox sin modificar el patrón de resistencia a los antibióticos. A pesar de esto, ambos clones conservaron su fitness, pero con una menor diseminación in vitro e in vivo. Finalmente, la exposición subinhibitoria a ciprofloxacina indujo una respuesta hormética que potenció la producción de fenazinas y la inducción de profagos, estableciendo una dinámica de coevolución fago–bacteria. Conclusiones: Las concentraciones subinhibitorias de antibióticos actúan no solo como presión selectiva, sino como señales fisiológicas y evolutivas que impulsan la plasticidad fenotípica y la persistencia. El paisaje adaptativo de P. aeruginosa AG1 integra la tolerancia transitoria con cambios genómicos heredables que sostienen la supervivencia bajo estrés antimicrobiano mediante adaptaciones metabólicas. Nuestros hallazgos resaltan la interacción entre los fenotipos de hormesis y la sinergia fago-antibiótico como moduladores clave de la persistencia en linajes de alto riesgo de P. aeruginosa. |
| País: | Kérwá |
| Institución: | Universidad de Costa Rica |
| Repositorio: | Kérwá |
| Lenguaje: | Español |
| OAI Identifier: | oai:kerwa.ucr.ac.cr:10669/103815 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/10669/103815 |
| Palabra clave: | Pseudomonas aeruginosa High-risk clones (ST111 Antibiotic tolerance Bacterial persistence Hormesis Bacterial fitness Sub-inhibitory antibiotic concentrations Ciprofloxacin Phenotypic adaptation Genomic adaptation Metabolic flexibility |