Resistencia a antibióticos en Piscirickettsia salmonis y en comunidades bacterianas marinas obtenidas desde zonas expuestas y no expuestas a antibióticos utilizados en salmonicultura

Abstract

Chile es el segundo productor de salmónidos a nivel global. Las enfermedades de los salmónidos causan grandes pérdidas económicas y se ven potenciadas por las condiciones de cultivo. Como consecuencia de ello, la industria salmonera administra antibióticos para combatir las enfermedades infecciosas que los afectan. En el año 2018 se administraron más de 320 toneladas de antibióticos en las salmoniculturas distribuidas en territorio nacional. La mayoría de estos tratamientos tienen por objetivo combatir los brotes de Piscirickettsia salmonis, y para ello, se utilizan principalmente florfenicol, oxitetraciclina y flumequina. Está descrito que los ambientes naturales como los suelos y el mar son reservorios de genes que otorgan resistencia a antibióticos (GRA), y que la aplicación exógena de estos provoca una selección de bacterias resistentes. En este trabajo se estudió el fenotipo y genotipo de resistencia en 4 cepas de P. salmonis, que a pesar de contener diversos GRA en sus genomas no presentaron fenotipo resistente a los antibióticos utilizados en salmonicultura. Por otro lado, se identificó el resistoma de la comunidad microbiana de agua superficial de mar en una zona expuesta a antibióticos y una zona no expuesta a antibióticos de Chiloé, X región, Chile. En cuanto a la diversidad de genes identificados en ambas muestras, estas presentaron en su mayoría elementos comunes entre sí, sin embargo, al analizar la abundancia de estos, en la zona expuesta a antibióticos se identificó mayor abundancia de aquellos genes que otorgan resistencia a los antibióticos utilizados en salmonicultura con respecto a aquella zona no expuesta. En cuanto a la aproximación taxonómica, las comunidades tienen distinto perfil taxonómico y este se mantiene al analizar los miembros de la comunidad que contienen GRA.

Chile is the second largest producer of salmonids globally. Salmonid diseases cause great economic losses and are enhanced by farming conditions. Consequently, the salmon industry administers antibiotics to combat infectious diseases. In 2018, more than 320 tons of antibiotics were administered in salmon farms distributed in the national territory. Most of these treatments are aimed at combating Piscirickettsia salmonis outbreaks, and for this, florfenicol, oxytetracycline and flumequine are mainly used. It has been described that natural environment such as soils and the sea are reservoirs of antibiotic resistance genes (ARG), and that the exogenous application of antibiotics causes a selection of resistant bacteria. In this work, the resistance phenotype and genotype were studied in 4 strains of P. salmonis, which despite containing various ARG in their genomes, did not present a resistant phenotype to the antibiotics used in salmon farming. On the other hand, the resistome of the microbial community of sea surface water was identified in an area exposed to antibiotics and an area not exposed to antibiotics in Chiloé, X region, Chile. Regarding the diversity of genes identified in both samples, they presented mostly common elements among themselves, however, when analyzing the abundance of these, in the area exposed to antibiotics, a greater abundance of genes that grant resistance to the antibiotics used in the salmon industry with respect to an area unexposed to antibiotics. Regarding the taxonomic approach, the communities present different taxonomic profiles at a community level and also when analyzing the members of the community that contain ARG.