Caracterización molecular de β-lactamasas de espectro extendido (BLEE) y genes de virulencia en Escherichia coli multirresistente aislada de aguas residuales farmacéuticas y ambientales en Dhaka, Bangladesh

Por qué importa el agua contaminada cerca de las fábricas de medicamentos

La mayoría de la gente asocia la resistencia a los antibióticos con los hospitales, pero este estudio muestra que parte del problema puede comenzar en las canaletas de las fábricas de medicamentos. Los investigadores analizaron aguas residuales de seis emplazamientos farmacéuticos alrededor de Dhaka, Bangladesh, y las lagunas y canales cercanos donde acaba esa agua. Descubrieron que estas aguas contienen cepas resistentes de Escherichia coli, una bacteria intestinal común, que no solo son difíciles de eliminar con muchos antibióticos, sino que en algunos casos también portan genes capaces de causar diarrea severa.

Dónde se recogieron el agua y los microbios

El equipo recogió muestras de agua de plantas de tratamiento de efluentes, las instalaciones que deberían depurar los desechos farmacéuticos antes de su vertido, así como de charcas, lagunas, desagües y cuerpos de agua domésticos circundantes. De estas muestras aislaron 90 cepas de E. coli, confirmando su identidad mediante pruebas genéticas. Esto permitió una comparación directa entre las bacterias encontradas en la fuente del vertido de la fábrica y las presentes en el entorno más amplio donde la gente puede bañarse, pescar o extraer agua para uso diario.

Comprobando qué medicamentos siguen funcionando

Cada cepa de E. coli fue probada frente a 11 antibióticos de uso común pertenecientes a ocho familias farmacológicas distintas. Las cepas del efluente de fábrica resultaron claramente más resistentes: más del 85 por ciento fueron resistentes a la ampliamente utilizada ampicilina, y cerca de la mitad resistieron ocho antibióticos distintos. En contraste, las bacterias de las charcas y desagües circundantes mostraron en general menos resistencia, aunque muchas seguían calificando como multirresistentes. De forma alentadora, dos potentes fármacos de “último recurso”, la colistina y el meropenem, siguieron siendo eficaces frente a casi todas las bacterias en ambos tipos de agua.

Genes ocultos de resistencia y de enfermedad

Para entender qué hacía a estos microbios tan duros, los científicos buscaron genes específicos de resistencia. En los efluentes de fábrica, casi ocho de cada diez cepas de E. coli llevaban un gen llamado blaNDM, que puede bloquear la acción de muchos antibióticos importantes de la familia de los β-lactámicos. En las aguas ambientales cercanas, un gen de resistencia diferente, blaTEM, fue más común. El equipo también buscó genes que convierten a E. coli ordinaria en cepas causantes de diarrea. Sorprendentemente, ninguna de las bacterias del efluente portaba estos genes de virulencia, pero muchas cepas ambientales sí los tenían. Se encontraron genes vinculados a dos tipos principales de diarrea, conocidos como ETEC y EPEC, en una gran proporción de los aislamientos de estanques y canales, lo que significa que estas aguas pueden albergar bacterias que son a la vez resistentes a los fármacos y capaces de causar enfermedad.

Cómo se están propagando y cambiando las bacterias

Mediante métodos de huella genética del ADN, los investigadores demostraron que las cepas de E. coli tendían a agruparse por ubicación y patrón de resistencia. Las bacterias del mismo sitio a menudo compartían genes de resistencia similares, lo que sugiere que las condiciones locales del agua influyen en qué rasgos prosperan. El equipo también encontró que muchas cepas portaban plásmidos, pequeños círculos de ADN que pueden saltar entre bacterias y difundir genes de resistencia. La mezcla diversa de plásmidos y patrones génicos indicó que el problema no es solo una cepa maligna que se impone, sino muchas cepas diferentes compartiendo herramientas de resistencia en el agua.

Qué significa esto para la salud pública

En términos sencillos, el estudio muestra que las aguas residuales de las fábricas de medicamentos en Dhaka actúan como un caldo de cultivo para E. coli que puede resistir múltiples antibióticos. A medida que esa agua fluye hacia estanques y desagües cercanos, algunas de estas bacterias resistentes adquieren genes adicionales que les permiten provocar diarrea, aumentando el riesgo de exposición para las personas que usan estas aguas. Aunque algunos antibióticos potentes todavía funcionan, confiar solo en ellos es arriesgado. Los hallazgos subrayan la necesidad de un control más estricto de las aguas residuales farmacéuticas, una mejor vigilancia de la resistencia en el medio ambiente y esfuerzos coordinados de “Una Salud” que traten la salud humana, animal y ambiental como partes estrechamente vinculadas de un mismo problema.

Cita: Fuad, M., Mahmud, Z., Mishu, I.D. et al. Molecular characterization of extended-spectrum β-lactamase (ESBL) and virulent genes in multidrug-resistant Escherichia coli isolated from pharmaceutical and environmental Wastewaters in Dhaka, Bangladesh. Sci Rep 16, 15633 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-46554-2

Palabras clave: resistencia a los antimicrobianos, aguas residuales farmacéuticas, Escherichia coli multirresistente, calidad del agua en Bangladesh, genes de resistencia BLEE