Detección de Transferencia Horizontal de Genes en Resistomas Clínicos mediante Análisis Topológico de Datos

Ponente(s): Shaday Guerrero Flores, Haydeé Contreras-Peruyero, José M. Ibarra-Rodríguez, José Abel Lovaco-Flores, Francisco S. Nieto, Fernando Fontove-Herrera, Nelly Sélem-Mojica

Se estima que la resistencia a los antibióticos causará hasta 10 millones de muertes anuales para el año 2050, siendo los hospitales focos críticos para la propagación de resistencia multibacteriana mediante transferencia horizontal de genes HGT, En esta charla, exploramos cómo el Análisis Topológico de Datos (TDA), en particular la homología persistente, puede revelar patrones ocultos de movilidad genética en resistomas clínicos. . Utilizando homología persistente, identificamos características topológicas conocidas como 1-hoyos, que surgen cuando los genes se comparten entre genomas lo cual es indicativo de HGT. Simulaciones de herencia vertical y horizontal mostraron que la transferencia horizontal genera consistentemente estos bucles. De manera destacada, datos reales de un caso documentado de HGT en un entorno hospitalario y resistomas de aislados de Klebsiella y Escherichia también revelaron firmas topológicas similares Este enfoque topológico ofrece una nueva vía para detectar y comprender la dinámica de la resistencia antimicrobiana sin depender de secuencias, resaltando el potencial del TDA para descubrir procesos biológicos complejos en contextos clínicos.