Laboratorio de Investigaciones de Mecanismos de Resistencia a Antibióticos

Directoras:

Dra. Centrón, Daniela

Dra. Quiroga, Maria Paula

Integrantes:

Dra. Camicia, Gabriela

Dra. Knecht, Camila Ayelén

Bioqco. Donis, Nicolás

Lic. Vargas, Claudia Vanesa

Bioqca. Vianna, Lorena

Lic. Ayala Nuñez, Teolincacihuatl

Lic. Carpio, Eduardo

Mgr. Carrera Paez, Laura Camila

Mgr. Gonzales Machuca, Adrián

Med. Piekar, María

Med. García Allende, Natalia

Colaboradores:

Bárbara Prack Mc Cormick, Universidad de Groningen, Países Bajos.
Verónica Elizabeth Álvarez, Plataforma de Genómica y Bioinformática de INEI ANLIS Malbrán, Argentina.
Natalie Weiler Guftason, Laboratorio central de Salud Pública, Asunción, Paraguay.
Paul H. Roy, Universidad Laval, Quebec, Canadá.
Luis Merino, Instituto de Medicina Regional, Chaco, Argentina
Martin Olivier, Universidad McGill, Montreal, Canada
Alejandro Petroni, Servicio de Antimicrobianos, INEI ANLIS Malbrán, Argentina.
Josefina Campos, Plataforma de Genómica y Bioinformática, Plataforma de Genómica y Bioinformática de INEI ANLIS Malbrán, Argentina.
Pablo Power, Laboratorio de Resistencia Bacteriana, IBAVIM, Argentina.
Verónica Jurquiza, INIDEP, Mar del Plata, Argentina
María Celeste Pellegrini, INCITAA, Mar del Plata, Argentina.
Liliana Fernández-Caniggia, Hospital Alemán, Argentina

Breve descripción de nuestro trabajo:

El trabajo del laboratorio estuvo enfocado desde sus inicios cuando fue fundado por la Dra Daniela Centrón en tres temas centrales principales de la resistencia a los antimicrobianos (RAM): su propagación en el medio ambiente, los mecanismos moleculares involucrados, y la optimización de la administración empírica de antimicrobianos para pacientes hospitalizados, todos encarados desde la perspectiva de “UNA SALUD”. A través de su trayectoria se han identificado nuevos genes de resistencia a antimicrobianos, numerosos novedosos mecanismos de diseminación de la RAM, nuevos elementos móviles incluyendo transposones, genes cassette, islas genómicas y plásmidos, así como identificación de varios linajes pandémicos multidroga resistentes. Además, se ha propuesto un nuevo modelo de diseminación de la RAM del medioambiente a la clínica y viceversa, denominado “Modelo Bidireccional”. Todos estos resultados han sido plasmados en más de 110 publicaciones en revistas de alto impacto internacional. La actividad actual del  grupo (~ 12 investigadores) contiene aspectos esenciales de la evolución de la RAM y de la difusión a escala de paisaje utilizando genómica y metagenómica, así como experimentación tanto in situ como in vivo, intentando  responder preguntas cruciales sobre el origen de los genes cassette y de la movilización de las integrasas de integrón en el medioambiente. También es un grupo en el que estamos  interesados en la formación de recursos humanos en nuestra región, razón por la cual ya contamos con más de  20 estudiantes de doctorado, 8 de maestría y 18 de licenciatura que se han recibido en el LIMRA. Además, desde nuestro laboratorio  se  dicta periódicamente dos cursos internacionales, sobre “Actualización de Integrones” y “Transferencia Horizontal Genética y ADN Móvil” desde hace 22 años. A este curso han asistido más de 500 estudiantes de doctorado y profesionales del área de la Salud de 10 países de Latinoamérica, estando actualmente conectados a través de la Red LATINA, creada en el año 2010, la cual coordina es coordinada por la Dra. Centrón. El LIMRA a trabajado y/o asesorado a organismos internacionales, tales como MHIRT, MetaSUB, OPS, Ab-Work y LATINA Network, entre otros. También hemos realizado desde el año 2005 más de 15 campañas de recolección de bacterias en ambientes de bajo grado de urbanización (Parques Nacionales de Argentina, Selva del Manú, Perú, Islas Galápagos, Ecuador, entre otros) para intentar identificar reservorios de la RAM así como para comprender el flujo de genes de la RAM del medioambiente a la clínica en ambas direcciones.

Publicaciones destacadas:

-Carrera Páez LC, Olivier M, Gambino AS, Poklepovich T, Aguilar AP, Quiroga MP and Centrón D (2024). Sporadic clone Escherichia coli ST615 as a vector and reservoir for dissemination of crucial antimicrobial resistance genes. Front. Cell. Infect. Microbiol. 14:1368622. doi: 10.3389/fcimb.2024.1368622

- Cerbino GN, Traglia GM, Ayala Nuñez T, Parmeciano Di Noto GP, Ramirez MS, Centrón D, Iriarte A, Quiroga C. Comparative genome analysis of the genus Shewanella unravels the association of key genetic traits with known and potential pathogenic lineages. Frontiers Microb. doi: 10.3389/fmicb.2023.1124225. 2023.

- Álvarez VE, Quiroga MP, Centrón D. Identification of a specific biomarker of Acinetobacter baumannii Global Clone 1 by machine learning and PCR related to metabolic PCR related to metabolic fitness of ESKAPE pathogens. mSystems. doi: 10.1128/msystems.00734-22. 2023.

- Piekar M, Álvarez VE, Knecht C, Leguina C, Allende NG, Páez LC, Gambino AS, Machuca AG, Campos J, Fox B, Carpio E, Aguilar A, Alonso FM, Canigia LF, Quiroga MP, Centrón D. Genomic data reveals the emergence of the co-occurrence of blaKPC-2 and blaCTX-M-15 in an E. coli ST648 strain isolated from rectal swab within the framework of hospital surveillance. J Glob Antimicrob Resist. Jan 25:S2213-7165(23)00005-X. doi: 10.1016/j.jgar.2022.12.012. 2023.

- Knecht CA, Allende NG, Álvarez VE, McCormick BP, Massó MG, Piekar M, Campos J, Fox B, Camicia G, Gambino AS, Leguina ACdV, Donis N, Fernández-Canigia L, Quiroga MP and Centrón D. Novel insights related to the rise of KPC-producing Enterobacter cloacae complex strains within the nosocomial niche. Front Cell Infect Microbiol. 12:951049 doi:10.3389/fcimb.2022.951049. 2022.

- Knecht CA, Allende NG, Álvarez VE, Cormick BPM, Massó MG, Campos J, Fox B, Alonso FM, Donis N, Canigia LF, Quiroga MP, Centrón D. New sequence type of an Enterobacter cloacae Complex strain with the potential to become a high-risk clone. J Glob Antimicrob Resist. Aug 29:S2213-7165(22)00206-5. 2022. doi: 10.1016/j.jgar.2022.08.015.

- Álvarez VE, Allende NG, Massó MG, Piekar M, Campos J, Fox B, Gambino AS, Fernández-Canigia L, Quiroga MP, Centrón D. Replacement of KPC-producing pandemic lineages and dissemination of plasmids associated to antimicrobial resistance determinants during inpatient´s hospitalization. J Glob Antimicrob Resist. 2022 Nov 8:S2213-7165(22)00245-4. doi: 10.1016/j.jgar.2022.10.016.

- Ayala Nuñez, T, Cerbino GN, Rapisardi, MF, Quiroga, C, Centrón, D. Novel Mobile Integrons and Strain-Specific Integrase Genes within Shewanella spp. Unveil Multiple Lateral Genetic Transfer Events within The Genus. Microorganisms 2022, 10 (6), 1102;doi.org/10.3390/microorganisms10061102.

- Louge Uriarte EL, González Pasayo RA, Massó M, Carrera Paez L, Domínguez Moncla M, Donis N, Malena R, Méndez A, Morrell E, Giannitti F, Armendano JI, Faverin C, Centrón D, Parreño V, Odeón AC, Quiroga MP, Moreira AR. Molecular characterization of multidrug-resistant Escherichia coli of the phylogroups A and C in dairy calves with meningitis and septicemia. Microb Pathog. 2022 Feb;163:105378. doi: 10.1016/j.micpath.2021.105378.

-Álvarez VE, Massó MG, D'amico González G, Gambino AS, Knecht CA, Prack Mc Cormick B, Leguina C, Piekar M, Poklepovich T, Campos J, Arduino S, Centrón D, Quiroga MP. Emergence of colistin resistance in Klebsiella pneumoniae ST15 disseminating bla_KPC-2 in a novel genetic platform. J Glob Antimicrob Resist. 2022 Jun;29:537-539. doi: 10.1016/j.jgar.2021.12.001.

- Wehrendt DP, Massó MG, Gonzales Machuca A, Vargas CV, Barrios ME, Campos J, Costamagna D, Bruzzone L, Cisterna DM, Iglesias NG, Mbayed VA, Baumeister E, Centrón D, Quiroga MP, Erijman L. A rapid and simple protocol for concentration of SARS-CoV-2 from sewage. J Virol Methods. 2021 Nov;297:114272. doi: 10.1016/j.jviromet.2021.114272.

- Gambino AS, Déraspe M, Álvarez VE, Quiroga MP, Corbeil J, Roy PH, Centrón D. Serratia marcescens SCH909 as reservoir and source of genetic elements related to wide dissemination of antimicrobial resistance mechanisms. FEMS Microbiol Lett. 2021 Jul 20;368(14):fnab086. doi: 10.1093/femsle/fnab086.

- Alcaraz E, Centrón D, Camicia G, Quiroga MP, Di Conza J, Rossi BP. Corrigendum: Stenotrophomonas maltophilia phenotypic and genotypic features through 4-year cystic fibrosis lung colonization. J Med Microbiol. 2021 Feb;70(2). doi: 10.1099/jmm.0.001312.

- Alcaraz E, Centrón D, Camicia G, Quiroga MP, Di Conza J, Passerini de Rossi B. Stenotrophomonas maltophilia phenotypic and genotypic features through 4-year cystic fibrosis lung colonization. J Med Microbiol. 2021 Jan;70(1). doi: 10.1099/jmm.0.001281.

- Montaña S, Vilacoba E, Fernandez JS, Traglia GM, Sucari A, Pennini M, Iriarte A, Centron D, Melano RG, Ramírez MS. Genomic analysis of two Acinetobacter baumannii strains belonging to two different sequence types (ST172 and ST25). J Glob Antimicrob Resist. 2020 Dec;23:154-161. doi: 10.1016/j.jgar.2020.09.006.

- Álvarez VE, Quiroga MP, Galán AV, Vilacoba E, Quiroga C, Ramírez MS, Centrón D. Crucial Role of the Accessory Genome in the Evolutionary Trajectory of Acinetobacter baumannii Global Clone 1. Front Microbiol. 2020 Mar 18;11:342. doi: 10.3389/fmicb.2020.00342.

- Alonso CA, Cortés-Cortés G, Maamar E, Massó M, Rocha-Gracia RDC, Torres C, Centrón D, Quiroga MP. Corrigendum to "Molecular diversity and conjugal transferability of class 2 integrons among Escherichia coli isolates from food, animal and human sources" [International Journal of Antimicrobial Agents 51 (2018) 905-911]. Int J Antimicrob Agents. 2019 Dec;54(6):834. doi: 10.1016/j.ijantimicag.2019.10.016.

- Parmeciano DI Noto G, Iriarte A, Ramírez MS, Centrón D, Quiroga C. ICE SXT vs. ICESh95: Co-existence of Integrative and Conjugative Elements and Competition for a New Host. Sci Rep. 2019 May 29;9(1):8045. doi: 10.1038/s41598-019-44312-1.

- Traglia G, Chiem K, Quinn B, Fernandez JS, Montaña S, Almuzara M, Mussi MA, Tolmasky ME, Iriarte A, Centrón D, Ramírez MS. Genome sequence analysis of an extensively drug-resistant Acinetobacter baumannii indigo-pigmented strain depicts evidence of increase genome plasticity. Sci Rep. 2018 Nov 16;8(1):16961. doi: 10.1038/s41598-018-35377-5.

- Álvarez VE, Campos J, Galiana A, Borthagaray G, Centrón D, Márquez Villalba C. Genomic analysis of the first isolate of KPC-2-producing Klebsiella pneumoniae from Uruguay. J Glob Antimicrob Resist. 2018 Dec;15:109-110. doi: 10.1016/j.jgar.2018.09.001.

- Montaña S, Hernandez M, Fernandez JS, Pennini M, Centrón D, Sucari A, Iriarte A, Ramírez MS. Molecular characterization of KPC-2-positive Klebsiella pneumoniae isolates from a neurosurgical centre in Argentina. New Microbes New Infect. 2018 Apr 21;24:32-34. doi: 10.1016/j.nmni.2018.04.002.

- Rodríguez C, Brengi S, Cáceres MA, Mochi S, Viñas MR, Rizza CA, Merletti G, Bru E, Assa JD, Raya RR, Centrón D. Successful management with fosfomycin + ceftazidime of an infection caused by multiple highly-related subtypes of multidrug-resistant and extensively drug-resistant KPC-producing Serratia marcescens. Int J Antimicrob Agents. 2018 Nov;52(5):737-739. doi:10.1016/j.ijantimicag.2018.07.020.

- Alonso CA, Cortés-Cortés G, Maamar E, Massó M, Rocha-Gracia RDC, Torres C, Centrón D, Quiroga MP. Molecular diversity and conjugal transferability of class 2 integrons among Escherichia coli isolates from food, animal and human sources. Int J Antimicrob Agents. 2018 Jun;51(6):905-911. doi:10.1016/j.ijantimicag.2018.02.001. Epub 2018 Feb 8. Erratum in: Int J Antimicrob Agents. 2019 Dec;54(6):834.

- Martini MC, Quiroga MP, Pistorio M, Lagares A, Centrón D, Del Papa MF. Novel environmental class 1 integrons and cassette arrays recovered from an on-farm bio-purification plant. FEMS Microbiol Ecol. 2018 Mar 1;94(3). doi: 10.1093/femsec/fix190.

- Chamosa LS, Álvarez VE, Nardelli M, Quiroga MP, Cassini MH, Centrón D. Lateral Antimicrobial Resistance Genetic Transfer is active in the open environment. Sci Rep. 2017 Mar 31;7(1):513. doi: 10.1038/s41598-017-00600-2.

- Rodríguez C, Brengi S, Cáceres MA, Mochi S, Viñas MR, Merletti G, Raya RR, Centrón D. Polyclonal dissemination of KPC-2 in Serratia marcescens, including a clone with epidemic behaviour in the nosocomial niche. Int J Antimicrob Agents. 2017 May;49(5):657-658. doi: 10.1016/j.ijantimicag.2017.03.003.

- Rodríguez C, Cassini MH, del V. Delgado G, Argentinian Integron Study Group, Ramírez MS, Centrón D. Analysis of class 2 integrons as a marker for multidrug resistance among Gram negative bacilli[J]. AIMS Genetics, 2016, 3(4): 196-204. doi: 10.3934/genet.2016.4.196

- Parmeciano Di Noto G, Jara E, Iriarte A, Centrón D, Quiroga C. Genome analysis of a clinical isolate of Shewanella sp. uncovered an active hybrid integrative and conjugative element carrying an integron platform inserted in a novel genomic locus. Microbiology (Reading). 2016 Aug;162(8):1335-1345. doi: 10.1099/mic.0.000310.

- Quiroga MP, Orman B, Errecalde L, Kaufman S, Centrón D. Characterization of Tn6238 with a new allele of aac(6')-Ib-cr. Antimicrob Agents Chemother. 2015 May;59(5):2893-7. doi: 10.1128/AAC.03213-14.

- Ramírez MS, Montaña S, Cassini M, Centrón D. Preferential carriage of class 2 integrons in Acinetobacter baumannii CC113 and novel singletons. Epidemiol Infect. 2015 Oct;143(14):3118-21. doi: 10.1017/S0950268815000060.

- Vilacoba E, Quiroga C, Pistorio M, Famiglietti A, Rodríguez H, Kovensky J, Déraspe M, Raymond F, Roy PH, Centrón D. A blaVIM-2 plasmid disseminating in extensively drug-resistant clinical Pseudomonas aeruginosa and Serratia marcescens isolates. Antimicrob Agents Chemother. 2014 Nov;58(11):7017-8. doi: 10.1128/AAC.02934-14.