Una nueva investigación de la Universidad de Georgia ha demostrado, por primera vez, que los compuestos utilizados para combatir las enfermedades fúngicas en las plantas están provocando resistencia a los medicamentos antimicóticos utilizados para tratar a las personas.
por Allyson Mann, Universidad de Georgia
El estudio se centró en Aspergillus fumigatus, el hongo que causa la aspergilosis, una enfermedad que provoca infecciones potencialmente mortales en 300.000 personas en todo el mundo cada año. Publicado en G3: Genes, Genomes, Genetics , el estudio vinculó el uso agrícola de azoles, compuestos utilizados para combatir enfermedades fúngicas en las plantas, con una menor eficacia de los azoles clínicos utilizados para tratar infecciones fúngicas en pacientes.
«Nuestros resultados muestran que la resistencia a los compuestos utilizados para combatir las infecciones fúngicas en humanos se está desarrollando en entornos agrícolas», dijo Marin T. Brewer, autor correspondiente del estudio y profesor asociado de micología en la Facultad de Ciencias Agrícolas y Ambientales. «Las muestras que recolectamos en entornos agrícolas eran resistentes tanto a los azoles que se usan en el medio ambiente como a los azoles clínicos que se usan para tratar a las personas».
El hongo resistente al tratamiento está muy extendido en la industria agrícola
Los hongos pueden ser una amenaza tanto para las personas como para las plantas, causando más de 1,5 millones de muertes humanas al año y pérdidas de cultivos del 20%.
No es raro encontrar A. fumigatus en el medio ambiente. Está en el aire, y está en todas partes. La mayoría de las personas lo inhalan sin problemas, pero puede causar infecciones graves en personas que tienen sistemas inmunitarios debilitados.
Cuando están infectados por una cepa del hongo que es resistente al fungicida azol agrícola, los medicamentos azoles clínicos que se usan en el cuidado de la salud también son ineficaces.
«El A. fumigatus resistente a los azoles está muy extendido en entornos agrícolas y especialmente en cosas como el compost», dijo Michelle Momany, autora correspondiente del estudio y profesora de biología fúngica en el Departamento de Biología Vegetal de la Facultad de Artes y Ciencias de Franklin. «Alguien que esté inmunocomprometido y en riesgo de infecciones fúngicas debe tener mucho cuidado en esos entornos».
Cepas de hongos resistentes al tratamiento en granjas estrechamente relacionadas con las de los hospitales
Brewer y Momany, ambos miembros del Grupo interdisciplinario de biología fúngica de la UGA ( research.franklin.uga.edu/fungi/ ), dirigieron un equipo que recolectó muestras de suelo, material vegetal y compost de 56 sitios en Georgia y Florida. La mayoría de los sitios habían sido tratados recientemente con una mezcla de fungicidas que incluían azoles y otros fungicidas que solo se usan en agricultura, no en pacientes. Pero dos de los sitios eran orgánicos y no habían usado fungicidas en más de una década.
Después de recuperar cepas de A. fumigatus, los investigadores encontraron 12 que eran altamente resistentes a los azoles utilizados en agricultura y medicina. Las 12 cepas también exhibieron altos niveles de resistencia a dos fungicidas no azólicos que no se usan para tratar a las personas.
Los investigadores utilizaron la secuenciación del genoma completo para crear un árbol genealógico genético para las cepas de A. fumigatus del medio ambiente y de los pacientes. Descubrieron que los mecanismos de resistencia a los azoles que identificaron en las cepas de entornos agrícolas coincidían con lo que vieron en los pacientes. Las cepas resistentes a los azoles de los pacientes también fueron resistentes a los fungicidas sin azoles que nunca se usan en las personas, lo que demuestra que estas cepas habían estado en entornos agrícolas antes de que los pacientes se infectaran.
«Las cepas que provienen del medio ambiente y de las personas están muy estrechamente relacionadas entre sí», dijo Brewer. «No es que haya diferentes cepas que estén desarrollando resistencia en las personas y en el medio ambiente. Es todo lo mismo. Entonces, las personas que tienen estas infecciones que son resistentes probablemente las hayan adquirido del medio ambiente».
Necesidad desesperada de nuevos fungicidas ecológicos
De las 25 cepas resistentes a multiazoles incluidas en el estudio, ocho de ambientes agrícolas y 12 de pacientes también fueron resistentes a los fungicidas agrícolas sin azoles. Estas cepas resistentes a múltiples fungicidas provenían de entornos agrícolas en los EE. UU. e India y entornos clínicos en los EE. UU., los Países Bajos y la India.
«A. fumigatus que es resistente a múltiples fungicidas está en todo el mundo, tanto en el medio ambiente como en la clínica», dijo Momany.
«Esta aparición limita gravemente la utilidad de los fungicidas para controlar los patógenos de las plantas y, al mismo tiempo, preservar la utilidad clínica de los azoles», dijo Brewer. «Necesitamos con urgencia fungicidas agrícolas efectivos que no sean tóxicos para el medio ambiente y que no conduzcan al rápido desarrollo de una resistencia generalizada en la clínica».
