Mecanismos moleculares de resistencia antibiótica y papel epidemiológico del semental ovino en la agalaxia contagiosa

Abstract

Los artículos que conforman la presente tesis doctoral por compendio abordan, por un lado, el papel del semental ovino en la epidemiología de la agalaxia contagiosa y por otro, el estudio de los mecanismos moleculares responsables de la resistencia a macrólidos, lincosamidas y tetraciclinas en los micoplasmas causantes de esta enfermedad. El objetivo común de ambos aspectos es mejorar las estrategias de control y prevención aplicadas frente a la agalaxia contagiosa. Más concretamente, los objetivos y la metodología seguida en la presente tesis doctoral son: 1) Estudiar la excreción de Mycoplasma agalactiae, el principal agente causal de la agalaxia contagiosa, en el semen de moruecos asintomáticos naturalmente infectados; 2) Determinar la muestra más eficaz para detectar la presencia de moruecos infectados por M. agalactiae en colectivos de sementales presentes en centros de inseminación; 3) Realizar una revisión bibliográfica acerca de otras micoplasmosis emergentes de los pequeños rumiantes que cursan con sintomatología similar a la de la agalaxia contagiosa; 4) Evaluar la susceptibilidad antimicrobiana y dilucidar el papel de las mutaciones en el ARN ribosómico 23S y las proteínas ribosomales L4 y L22 en la resistencia a macrólidos y lincomicina en aislamientos de campo y mutantes seleccionados in vitro de M. agalactiae; 5) Investigar el efecto de mutaciones en el ARN ribosomal 23S y las proteínas ribosomales L4 y L22 en el descenso de la susceptibilidad de aislamientos de campo y mutantes seleccionados in vitro de M. capricolum subsp. capricolum a macrólidos y lincosamidas; 6) Determinar y comparar la susceptibilidad a las tetraciclinas de aislamientos de campo con distintas características epidemiológicas de las cuatro especies de micoplasma causantes de la agalaxia contagiosa y 7) Investigar los mecanismos moleculares responsables del descenso de susceptibilidad a las tetraciclinas en dichos agentes patógenos. Los resultados obtenidos permiten concluir que: 1) M. agalactiae es excretado de forma intermitente en el semen de moruecos asintomáticos naturalmente infectados; 2) Hay moruecos portadores infectados por M. agalactiae en todos los centros de inseminación artificial estudiados; 3) El semen y los hisopos nasales son las muestras más eficaces para detectar moruecos asintomáticos infectados por M. agalactiae; 4) Se observa una tendencia creciente en la resistencia a la tilosina en los aislamientos de campo actuales de M. agalactiae; 5) Las mutaciones causantes de alteraciones en el ARN ribosomal 23S y la proteína ribosomal L22 son los mecanismos moleculares responsables de la resistencia a macrólidos y lincosamidas en M. agalactiae y en M. capricolum subsp. capricolum; 6) Los resultados de susceptibilidad a tetraciclinas de los micoplasmas causantes de la agalaxia contagiosa son tranquilizadores, si bien M. agalactiae es la especie menos susceptible y la resistencia a estos antibióticos se está desarrollando actualmente en el campo y 7) Las mutaciones que alteran el ARN ribosomal 16S no se asocian de forma evidente al descenso de susceptibilidad a tetraciclinas en los micoplasmas causantes de la agalaxia contagiosa estudiados, lo que sugiere la existencia de otros mecanismos de resistencia antibiótica.

The present doctoral thesis is formed by six scientific articles which address the epidemiological role of rams in contagious agalactia and the molecular mechanisms behind the resistance of the etiological agents of this disease to macrolides, lincosamides and tetracyclines. The common goal of these subjects is to improve the preventive and control strategies of contagious agalactia. More specifically, the aims and methodology followed in the present doctoral thesis are: 1) To study the excretion of Mycoplasma agalactiae, the main causative agent of contagious agalactia, in the semen of naturally infected asymptomatic rams; 2) To determine the most efficient sample to detect carrier rams infected with M. agalactiae in flocks housed in artificial insemination centres; 3) To review recently published literature on other emergent mycoplasmoses of small ruminants whose symptoms are also associated to contagious agalactia; 4) To assess the antimicrobial susceptibility and the role of mutations altering the 23S ribosomal RNA and ribosomal proteins L4 and L22 in the acquisition of macrolide and lincomcyn resistance of field isolates and in vitro selected mutants of M. agalactiae; 5) To investigate the effect of mutations in the genes encoding 23S ribosomal RNA and ribosomal proteins L4 and L22 on the loss of susceptibility of field isolates and in vitro selected mutants of M. capricolum subsp. capricolum to macrolides and lincosamides; 6) To determine and to compare the tetracycline susceptibility of field isolates with different epidemiological features of the four mycoplasma species responsible for contagious agalactia and 7) To investigate the molecular mechanisms behind the decreased susceptibility to tetracyclines of contagious agalactia causative mycoplasmas. The obtained results allowed concluding that: 1) M. agalactiae is excreted intermittently in semen of asymptomatic naturally infected rams; 2) There are asymptomatic rams infected with M. agalactiae in all the studied artificial insemination centres; 3) Semen and nasal swabs are the most effective samples to detect asymptomatic rams infected with M. agalactiae; 4) An increasing development of resistance to tylosin can be observed in current field isolates of M. agalactiae; 5) Mutations altering 23S rRNA and ribosomal protein L22 are the molecular mechanisms responsible for resistance to macrolides and lincosamides in M. agalactiae and M. capricolum subsp. capricolum; 6) The results of tetracycline susceptibility of the four contagious agalactia causative mycoplasma species are reassuring, although M. agalactiae is the less susceptible species and resistance to these antibiotics is currently emerging in the field and 7) There is no simple relationship between mutations in the 16S rRNA encoding genes and decreased susceptibility to tetracyclines in the studied contagious agalactia causative mycoplasmas, which suggests the existence of other resistance mechanisms.