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Santos-Lopez, AlfonsoAutor o Coautor

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6 de enero de 2023
Publicaciones
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Artículo
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Within-patient evolution of plasmid-mediated antimicrobial resistance

Publicado en: Nature Ecology & Evolution. 6 (12): 1980-+ - 2022-10-27 6(12), DOI: 10.1038/s41559-022-01908-7

Autores:

DelaFuente, Javier; Toribio-Celestino, Laura; Santos-Lopez, Alfonso; Leon-Sampedro, Ricardo; Alonso-del Valle, Aida; Costas, Coloma; Hernandez-Garcia, Marta; Cui, Lun; Rodriguez-Beltran, Jeronimo; Bikard, David; Canton, Rafael; San Millan, Alvaro
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Afiliaciones

Ctr Nacl Biotecnol, Consejo Super Invest Cient CNB CSIC, Madrid, Spain - Autor o Coautor
ETH, Dept Environm Syst Sci, Inst Integrat Biol, Zurich, Switzerland - Autor o Coautor
Hosp Univ Ramon Y Cajal, Serv Microbiol, Inst Ramon Y Cajal Invest Sanitaria, Madrid, Spain - Autor o Coautor
Inst Salud Carlos III, Ctr Invest Biol Red Enfermedades Infecciosas, Madrid, Spain - Autor o Coautor
Inst Salud Carlos III, Ctr Invest Biol Red Epidemiol & Salud Publ, Madrid, Spain - Autor o Coautor
Univ Paris Cite, Ctr Natl Rech Sci Unite Mixte Rech 6047, Inst Pasteur, Synthet Biol, Paris, France - Autor o Coautor
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Resumen

A combination of analysis of plasmid diversity in the gut of hospitalized patients with experimental evolution shows that the evolution of plasmid-mediated antibiotic resistance involves a trade-off between antibiotic resistance levels and bacterial fitness.Antimicrobial resistance (AMR) in bacteria is a major threat to public health; one of the key elements in the spread and evolution of AMR in clinical pathogens is the transfer of conjugative plasmids. The drivers of AMR evolution have been studied extensively in vitro but the evolution of plasmid-mediated AMR in vivo remains poorly explored. Here, we tracked the evolution of the clinically relevant plasmid pOXA-48, which confers resistance to the last-resort antibiotics carbapenems, in a large collection of enterobacterial clones isolated from the gut of hospitalized patients. Combining genomic and experimental approaches, we first characterized plasmid diversity and the genotypic and phenotypic effects of multiple plasmid mutations on a common genetic background. Second, using cutting-edge genomic editing in wild-type multidrug-resistant enterobacteria, we dissected three cases of within-patient plasmid-mediated AMR evolution. Our results revealed compensatory evolution of plasmid-associated fitness cost and the evolution of enhanced plasmid-mediated AMR in bacteria evolving in the gut of hospitalized patients. Crucially, we observed that the evolution of pOXA-48-mediated AMR in vivo involves a pivotal trade-off between resistance levels and bacterial fitness. This study highlights the need to develop new evolution-informed approaches to tackle plasmid-mediated AMR dissemination.
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Palabras clave

AlignmentAnti-bacterial agentsAntibiotic-resistanceBacteriaCarbapenemsDrug resistance, bacterialEscherichia-coliFitnessGenomeHumansIdentificationMutationsPlasmids

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Nature Ecology & Evolution debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2022, se encontraba en la posición 1/171, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Ecology. Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada por encima del Percentil 90.

Desde una perspectiva relativa, y atendiendo al indicador del impacto normalizado calculado a partir de las Citas Mundiales proporcionadas por WoS (ESI, Clarivate), arroja un valor para la normalización de citas relativas a la tasa de citación esperada de: 6.4. Esto indica que, de manera comparada con trabajos en la misma disciplina y en el mismo año de publicación, lo ubica como trabajo citado por encima de la media. (fuente consultada: ESI 13 Nov 2025)

Esta información viene reforzada por otros indicadores del mismo tipo, que aunque dinámicos en el tiempo y dependientes del conjunto de citaciones medias mundiales en el momento de su cálculo, coinciden en posicionar en algún momento al trabajo, entre el 50% más citados dentro de su temática:

  • Media Ponderada del Impacto Normalizado de la agencia Scopus: 7.03 (fuente consultada: FECYT Mar 2025)

De manera concreta y atendiendo a las diferentes agencias de indexación, el trabajo ha acumulado, hasta la fecha 2026-04-04, el siguiente número de citas:

  • WoS: 52
  • Scopus: 52
  • Europe PMC: 57
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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-04:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 96.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 95 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 139.
  • El número de menciones en la red social Facebook: 3 (Altmetric).
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 104 (Altmetric).
  • El número de menciones en Wikipedia: 2 (Altmetric).
  • El número de menciones en medios de comunicación: 9 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: France; Switzerland.

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Reconocimientos ligados al ítem

We thank the technical support of L. Jaraba Soto. We also thank C. MacLean, J. Penades, J. Antonio Escudero and D. Padfield for constructive comments. This work was supported by the European Research Council (ERC) under the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme (ERC grant no. 757440-PLASREVOLUTION) and by the Instituto de Salud Carlos III (PI19/00749) cofunded by the European Development Regional Fund 'A way to achieve Europe'. The R-GNOSIS project received financial support from the European Commission (grant no. R-GNOSIS-F P7-HEALTH-F3-2011-282512). A.S.-L. is supported by the European Commission (nos. H2020-MSCA-IF-2019, 895671-REPLAY) and by the European Society of Clinical Microbiology and Infectious Diseases (Research Grant 2022). J.R.-B. acknowledges financial support from a Miguel Servet contract from Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) (grant no. CP20/00154), cofunded by the European Social Fund, 'Investing in your future', Centro de Investigacion Biologica en Red de Enfermedades Infecciosas (CIBERINFEC), cofunded with European Regional Development Fund funds, and project no. PI21/01363, funded by Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) and cofunded by the European Union. J.R.-B., R.C. and M.H.-G. are supported by CIBERINFEC (no. CB21/13/00084).
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