Analizan cambios en el perfil bacteriano y genes de resistencia en aguas residuales de un hospital público

Un equipo multidisciplinario de investigadores de la Universidad Nacional de Asunción (UNA), en colaboración con profesionales del Instituto Nacional del Cáncer (INCAN) y del Ministerio del Ambiente y Desarrollo Sostenible (MADES), analizó aguas residuales de un hospital oncológico público del Paraguay mediante técnicas avanzadas de secuenciación genética. El estudio comparó muestras de aguas residuales sin tratar y efluente tratado, con el objetivo de conocer las diferencias en la composición bacteriana y en la presencia de genes asociados con la resistencia a los antimicrobianos.

La investigación fue publicada en la revista científica Bacteria (Q1) con el título: “Shotgun Metagenomic Assessment of Raw and Treated Wastewater from a Public Oncology Hospital in Paraguay: Treatment-Associated Shifts in DNA-Based Bacterial Profiles and Resistome Signatures”.

Dicho estudio fue desarrollado por investigadores del grupo Mycology Investigation and Safety Team del CEMIT-UNA (Dr. Gilberto Benítez y Dra. Andrea Arrúa), de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales – FACEN (MSc. Silverio Andrés Quintana), de la Facultad Politécnica (FP) junto a profesionales del Instituto Nacional del Cáncer (INCAN), y del Ministerio del Ambiente y Desarrollo Sostenible (MADES).

Durante el periodo 2024–2025 se realizaron cuatro campañas de muestreo, en las que se recolectaron muestras de agua residual sin tratar y efluente tratado del hospital. Posteriormente, las muestras fueron analizadas mediante secuenciación metagenómica masiva (shotgun metagenomics), una técnica que permite estudiar de manera amplia el ADN presente en una muestra ambiental sin necesidad de cultivar previamente los microorganismos en el laboratorio.

Los resultados mostraron diferencias en la composición bacteriana de las aguas residuales antes y después del tratamiento. En las muestras sin tratar se observó una mayor representación de grupos bacterianos como Bacillota y Bacteroidota, que incluyen numerosas bacterias asociadas con la microbiota intestinal y con ambientes ricos en materia orgánica. En las muestras tratadas, en cambio, se registró una mayor representación de Pseudomonadota, con predominio del género Pseudomonas. Los investigadores asocian esto a la capacidad de estas bacterias para sobrevivir en ambientes con poco oxígeno.

Uno de los principales hallazgos estuvo relacionado con los genes de resistencia a los antimicrobianos (ARG, por sus siglas en inglés). Estas secuencias de ADN están asociadas con mecanismos que pueden conferir resistencia frente a diferentes antimicrobianos (antibióticos). Las muestras de aguas residuales sin tratar presentaron una mayor cantidad y diversidad de señales genéticas asociadas con resistencia antimicrobiana. En contraste, las muestras obtenidas después del tratamiento mostraron considerablemente menos detecciones.

Los resultados proporcionan información de referencia sobre la composición bacteriana y la presencia de genes asociados con resistencia antimicrobiana en las aguas residuales de un hospital oncológico público del Paraguay. Estos datos constituyen una base inicial para futuros estudios en otros establecimientos hospitalarios del país y pueden contribuir al desarrollo de programas de vigilancia ambiental y a la generación de evidencia científica para la gestión de aguas residuales dentro del enfoque de Una Sola Salud (One Health).

Este estudio se realizó en el marco del Proyecto INIC01-72: “Determinación de la calidad microbiológica del agua potable y caracterización de la biodiversidad de bacterias resistentes a antimicrobianos presentes en muestras de agua residual de un hospital público mediante la aplicación de NGS”, financiado por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (PROCIENCIA II) a través del FEII.

Se puede acceder al artículo de la revista Bacteria desde el siguiente enlace: https://doi.org/10.3390/bacteria5030054

Son autores del artículo: Gilberto Benítez Rodas (autor de correspondencia) y Andrea Arrúa Alvarenga del CEMIT-UNA; Silverio Andrés Quintana y Adriana Núñez González de la FACEN-UNA; Rosa Morel del MADES; Lucila González Donna, María Luisa Cabañas León y Marcos Cardozo González del INCAN; y Andreas Ries de la FPUNA.