Microbial Resistance and Complex Infections

Manuel Alcalde Rico

Emerging Researcher

Project PI

Investigador/a Emergente IBIS 3


Título del proyecto: “Papel de los elementos genéticos móviles en la heterorresistencia a las nuevas combinaciones de antibióticos de aislados de Pseudomonas aeruginosa resistentes a todos los betalactámicos clásicos”

 

Financiación: Contrato Predoctoral de Formación en investigación en salud (PFIS) 2025. (Ref: FI25/00288: 119.567 €)

 

Organismo financiador: Instituto de Salud Carlos III

 

Resumen: Este proyecto de investigación, asociado a la realización de una tesis doctoral, aborda un fenómeno apenas explorado (contemplado en el proyecto PI24/01457): la heterorresistencia a las nuevas combinaciones de betalactámicos (ceftazidima/avibactam, ceftolozano/tazobactam e imipenem/relebactam) en aislados clínicos de Pseudomonas aeruginosa no productores de carbapenemasas con fenotipo Pan-β-R, resistentes a todos los betalactámicos clásicos y con muy pocas opciones terapéuticas. Su relevancia radica en que estas subpoblaciones resistentes son indetectables por las técnicas de referencia y se asocian con fracaso terapéutico, algo crítico cuando estos antibióticos son casi la única alternativa. El objetivo central es determinar el papel de los elementos InTraSec (integrones, transposones y secuencias de inserción) en esta heterorresistencia, un abordaje aún no realizado, caracterizando su frecuencia, bases genéticas y estabilidad para generar conocimiento de aplicabilidad clínica.


IP: Manuel Alcalde Rico

Otro personal adscrito al proyecto:

  • Antonella Angós (Beneficiaria del contrato).

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Título del proyecto: “Papel de las integrasas, transposasas y recombinasas en la resistencia y heterorresistencia a betalactámicos en Pseudomonas aeruginosa y Klebsiella pneumoniae productoras de BLEEs y/o carbapenemasas. Proyecto InTraRec”.


Financiación: Contrato Miguel Servet 2023 con proyecto de investigación asociado (Ref: CP23/00007; 268.600 €)


Organismo financiador: Instituto de Salud Carlos III, España.


Resumen: El proyecto InTraRec estudia el papel de las integrasas, recombinasas y transposasas en la resistencia y heterorresistencia a betalactámicos en clones de alto riesgo (HRCs) de Pseudomonas aeruginosa y Klebsiella pneumoniae productores de BLEEs y/o carbapenemasas. Parte de la hipótesis de que los HRCs poseen mayor número y expresión de estas enzimas de movilidad, lo que favorecería la movilización y duplicación de elementos genéticos móviles (MGEs) portadores de betalactamasas y, con ello, una mayor frecuencia de heterorresistencia. Combinando secuenciación genómica (Illumina/MinION) y transcriptómica (RNAseq), análisis del resistoma y de MGEs, perfiles de heterorresistencia (PAP), y cepas biosensoras, busca correlacionar estas enzimas con la heterorresistencia e identificar condiciones ambientales o compuestos químicos que inhiban su expresión. El fin último es traslacional: hallar coadyuvantes que reduzcan la heterorresistencia y la adquisición de resistencia frente a betalactámicos de interés clínico (meropenem, ceftazidima/avibactam, cefiderocol, etc.).


IP: Manuel Alcalde Rico


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Título del proyecto: “Papel de los elementos genéticos móviles en la heterorresistencia a las nuevas combinaciones de antibióticos de aislados de Pseudomonas aeruginosa resistentes a todos los betalactámicos clásicos”.

 

Financiación: Proyectos de I+D+I en Salud 2024 (Ref: PI24/01457; 108.750 €).


Organismo financiador: Instituto de Salud Carlos III, España


Resumen: Este proyecto aborda la heterorresistencia a las nuevas combinaciones de betalactámicos (ceftazidima/avibactam, ceftolozano/tazobactam e imipenem/relebactam) en aislados clínicos de Pseudomonas aeruginosa no productores de carbapenemasas, pero con fenotipo de resistencia a todos lo betalactámicos (Pan-β-R), que son un grupo de aislados frente a los que estos antibióticos están recomendados. La relevancia radica en que la presencia de subpoblaciones resistentes en cepas clasificadas como sensibles puede favorecer fracasos terapéuticos difíciles de anticipar mediante las pruebas de sensibilidad convencionales. El proyecto pretende caracterizar la frecuencia y las bases genéticas de esta heterorresistencia y, en particular, distinguir entre la asociada a la movilidad de elementos genéticos y la derivada del resistoma mutacional de P. aeruginosa, evaluando además la estabilidad de cada una. Con ello busca esclarecer cómo emergen y con qué persistencia se mantienen estas subpoblaciones resistentes, generando conocimiento de interés clínico para preservar la eficacia de estas combinaciones de última línea.


IP: Manuel Alcalde Rico

Otro personal adscrito al proyecto:

  • Patricia Pérez Palacios
  • José López Barba
  • Alejandro Arce Rodríguez
  • Elena Rubio Martín


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Título del proyecto: “Caracterización molecular y epidemiológica de aislados clínicos multirresistentes de Pseudomonas aeruginosa procedentes de hospitales chilenos y análisis del papel que los Clones de Alto Riesgo tienen en la prevalencia y dispersión de carbapenemasas”.


Financiación: FONDECYT de postdoctorado 2020 (Ref: FONDECYT-3200798; 93.000 €)


Organismo financiador: Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo, Chile.


Resumen: Este proyecto aborda la resistencia antimicrobiana en Pseudomonas aeruginosa, uno de los patógenos definidos como prioritarios por la OMS. Su objetivo central es caracterizar molecular y epidemiológicamente los aislados clínicos multirresistentes de P. aeruginosa procedentes de una red de hospitales chilenos (asociada al Núcleo Milenio MICROB-R), con el fin de determinar el papel que los Clones de Alto Riesgo (HRCs) desempeñan en la prevalencia y dispersión de las carbapenemasas. Para ello, clasificaron los aislados según su perfil de susceptibilidad (MDR/XDR/PDR), caracterizaron genética y fenotípicamente los aislados multirresistentes para definir los secuenciotipos considerados HRCs, y se analizó el contexto genético de los elementos genéticos móviles (MGEs) portadores de carbapenemasas. La relevancia radica en que esta información ha permitido establecer los factores de riesgo de estos aislados y su impacto en la dispersión de carbapenemasas en los hospitales chilenos, sentando las bases para desarrollar herramientas que faciliten la identificación temprana de cepas altamente peligrosas.


IP: Manuel Alcalde Rico


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Título del proyecto: “Characterization of the activity of two new antibiotics against non-carbapenemase producing, carbapenem-resistant Pseudomonas aeruginosa (Non-CP-CRPA) and determination of the molecular mechanisms involved in their resistance.”


Financiación: Pfizer Independent Research Grant (Ref: Pfizer-67276851; 17.700 €)


Organismo financiador: Pfizer, Chile.


Resumen: Este estudio evaluó la actividad in vitro de las nuevas combinaciones de betalactámicos ceftazidima/avibactam y ceftolozano/tazobactam frente a aislados clínicos de Pseudomonas aeruginosa resistentes a carbapenémicos no productores de carbapenemasas (Non-CP-CRPA), un grupo frente al que estos antibióticos figuran entre las escasas opciones recomendadas y cuya vigilancia resulta clave ante el avance de la resistencia. A partir de aislados recogidos en 12 hospitales chilenos, se observó que la mayoría se mantuvo susceptible a ambos agentes, con una actividad superior de ceftolozano/tazobactam, especialmente frente a las cepas más resistentes, lo que lo perfila como una mejor alternativa terapéutica en este contexto. El análisis genómico reveló además que la susceptibilidad basal dependía de una combinación de mecanismos que variaba entre clones, evidenciando el peso del fondo genético en la selección de la resistencia y aportando información de interés clínico para preservar la eficacia de estas combinaciones de última línea.


IP/Co-IP: Jorge Olivares Pacheco/Manuel Alcalde Rico.