dc.contributor.advisor	Trespalacios Rangel, Alba Alicia
dc.contributor.advisor	Vale, Filipa
dc.contributor.author	Muñoz Delgado, Angela Bibiana
dc.contributor.evaluator	Alarcón Cavero, Teresa
dc.contributor.evaluator	Torres, Javier
dc.contributor.evaluator	Zabaleta, Jovanny
dc.contributor.evaluator	Bravo, María Mercedes
dc.contributor.evaluator	Piuri, Mariana
dc.coverage.spatial	Colombia	spa
dc.date.accessioned	2021-08-24T14:18:53Z
dc.date.available	2021-08-24T14:18:53Z
dc.date.created	2021-08-17
dc.description.abstract	Helicobacter pylori es una bacteria patógena capaz de infectar el estómago humano. Se considera la infección bacteriana crónica más frecuente en todo el mundo. Todos los individuos infectados con H. pylori presentan gastritis crónica, y el 20% pueden progresar a enfermedades como úlcera péptica, adenocarcinoma o linfoma gástrico tipo MALT. Numerosos factores se han descrito como responsables de la progresión de la infección, dentro de ellos, varios factores de virulencia de H. pylori. Un desafío crítico que presenta la infección por H. pylori, son los altos niveles de resistencia a los antibióticos. Se han informado tasas de efectividad del tratamiento antibiótico tan bajas como del 57%, cuando la mínima aceptable para un tratamiento empírico es del 90%. Además de ser una bacteria virulenta y resistente a los antibióticos, H. pylori es una bacteria genéticamente diversa. Fenómeno que puede estar influenciado entre otras causas, por la presencia de elementos genómicos móviles, como los profagos. Esta diversidad bacteriana se ha asociado con el origen geográfico de las poblaciones y cuando se ha analizado en conjunto con la diversidad de los profagos, la mayoría de las observaciones indican una concordancia filogeográfica; sin embargo, algunos profagos de H. pylori se han asignado a poblaciones distintas de su anfitrión, mientras que otros han exhibido signos de recombinación entre poblaciones. Teniendo en cuenta estos antecedentes, el objetivo de este trabajo fue caracterizar molecularmente genomas colombianos de H. pylori, incluyendo filogenia, resistoma, viruloma y caracterización de profagos. Para ello, se analizaron 221 genomas colombianos de H. pylori, los cuales incluyeron 29 genomas secuenciados en este estudio y 192 genomas recolectados de bases de datos públicas. Para la determinación del viruloma, se realizó la caracterización de los principales factores de virulencia de H. pylori: cagA (motivos EPIYA), cagPAI, vacA (regiones m, s e i), iceA, babA y genes de adherencia. Para conocer el resistoma, se realizó la búsqueda de mutaciones en los genes y/o proteínas relacionadas con resistencia a Claritromicina (CLA), Tetraciclina (TET), Levofloxacina (LEV), Amoxicilina (AMX) y Metronidazol (MTZ). Para el análisis de filogenia, se realizó caracterización por MLST (Multi-locus sequence typing) y análisis mediante SNP (polimorfismos de nucleótido simple), adicionalmente se realizó una caracterización del pangenoma colombiano de H. pylori utilizando el software Roary. La búsqueda y caracterización de profagos, se realizó utilizando los genes marcadores integrasa y holin, así como de la secuencia completa de los profagos. Se realizó una caracterización genómica y filogenética de los profagos colombianos de H. pylori. El análisis de los genomas mostró que estos provenían de aislamientos de H. pylori obtenidos en diferentes regiones de Colombia entre los años 2000 y 2018. Al analizar el viruloma se logró evidenciar que el genotipo de virulencia más frecuentemente encontrado fue vacAs1b i1 m1 / babA2 / iceA2 / cagPAI parcialmente delecionado con cagA+ (EPIYA-ABC), un genotipo definido como de alta virulencia. El análisis de resistoma permitió evidenciar la presencia de mutaciones asociadas a resistencia a CLA en el 3,6% de los genomas analizados, a TET en el 3,61%, a AMX en el 7,23%, a LEV en el 10,26% y a MTZ en el 75,7%. Se encontraron 32 (14,4%) genomas con mutaciones ligadas a resistencia frente a más de un antibiótico. Estos análisis reflejan las características de virulencia y las mutaciones asociadas a resistencia de las cepas que han circulado en el país a lo largo de las dos últimas décadas. El estudio de la estructura poblacional revelo la presencia de un grupo clonal compuesto exclusivamente por aislamientos colombianos. El análisis de pangenoma permitió evidenciar que el pangenoma colombiano de H. pylori es abierto y muy diverso, lo cual está relacionado con la amplia diversidad genética y la historia evolutiva de esta bacteria humana. Los análisis de búsqueda y caracterización de profagos permitieron encontrar profagos o parte de ellos en 11 de los genomas analizados, incluyendo los genomas secuenciados en este estudio y los colombianos disponibles en bases de datos públicas. Los análisis de filogenia para estos profagos mostraron evidencia de una nueva población filogenética formada exclusivamente por profagos de origen colombiano. Este nuevo grupo clonal fue denominado hpColombia. Los resultados obtenidos aquí permiten ampliar el conocimiento de la genómica de aislamientos colombianos de H. pylori, dar a conocer la presencia de profagos en éstos, comprobar la presencia de un grupo clonal específico para los profagos colombianos de H. pylori y también para sus bacterias hospederas. Adicionalmente, los análisis realizados aquí permiten verificar que la genómica comparativa es una herramienta útil en la evaluación de varios elementos que contribuyen a la diversidad entre los genomas de H. pylori.	spa
dc.description.abstractenglish	Helicobacter pylori is a pathogenic bacterium capable of infecting the human stomach. This infection is considered the most common chronic bacterial infection in the world. All individuals infected with H. pylori develop chronic gastritis, and 20% of them may progress to diseases such as peptic ulcer, adenocarcinoma, or gastric MALT lymphoma. Numerous factors have been described as responsible for the progression of the infection. Among them, several factors of virulence of H. pylori. Another critical challenge presented by H. pylori infection is its high levels of resistance to antibiotics. Antibiotic treatment effectiveness rates as low as 57% have been reported, when the minimum acceptable for empirical treatment is 90%. In addition to being a virulent and antibiotic-resistant bacterium, H. pylori is a genetically diverse bacterium, which can be influenced by the presence of mobile genomic elements, such as prophages. This diversity has been associated with the geographic origin of the populations. Most observations indicate a phylogeographic agreement between prophage and bacterial genes; however, some H. pylori prophages have been assigned to populations other than their host, while others show signs of recombination between populations. Considering these antecedents, the objective of this work was to characterize molecularly Colombian H. pylori genomes. The characterization included phylogeny, resistome, virulome, and the presence of prophages. For this, 221 Colombian H. pylori genomes were analyzed, including 29 genomes sequenced in this study and 192 genomes collected from public databases. To determine the virulome, the H. pylori mayor virulence factors were characterized: cagA (including EPIYA motifs), cagPAI, vacA (m, s and i regions), iceA, babA, and some adherence genes. A search for mutations in genes and/or proteins related to resistance to Clarithromycin (CLA), Tetracycline (TET), Levofloxacin (LEV), Amoxicillin (AMX), and Metronidazole (MTZ) was made to determine the resistome. For the phylogeny analysis, the characterization was performed by MLST (Multi-locus sequence typing) and SNP (single nucleotide polymorphisms); additionally, a description of the Colombian H. pylori pangenome was performed using Roary software. The characterization of prophages was carried out by searching the integrase and holin genes and the genomic and phylogenetic characterization of the complete sequence of the prophages. The genomes analysis showed that they came from H. pylori isolates obtained in different regions of Colombia between 2000 and 2018. Virulome analysis showed that the most frequently found virulence genotype was vacAs1bi1m1 / babA2 / iceA2 / cagPAI partially deleted with cagA+ (EPIYA-ABC), a genotype defined as high virulence. The resistome analysis revealed the presence of mutations associated with resistance to CLA in 3.6% of the genomes analyzed, to TET in 3.61%, to AMX in 7.23%, to LEV in 10, 26%, and MTZ at 75.7%. 32 (14.4%) genomes were found with mutations linked to resistance to more than one antibiotic. These analyzes reflect the virulence characteristics and the resistance-associated mutations present in H. pylori strains that have circulated in the country over the last two decades. The study of the population structure by MLST showed that the Colombian isolates belong to the clonal group hpAfrica1 and mainly to the group HpEurope; the complementary analyzes showed the presence of a clonal group composed exclusively of Colombian isolates. The pangenome analysis showed that the Colombian H. pylori pangenome is open and very diverse. In these analyzes, the presence of some marker genes of geographic distribution was not found. The analysis of prophages allowed us to find three complete prophages and two incomplete prophages in the sequenced isolates and the presence of prophages in six genomes recovered from public databases. Phylogenetic analyzes for these prophages showed evidence of a new phylogenetic population made up exclusively of prophages of Colombian origin. This new clonal group was named hpColombia. The results obtained here allow us to expand the knowledge of the genomics of Colombian H. pylori isolates. Likewise, the results will enable us to inform the presence of prophages in these genomes and verify the existence of a specific clonal group for this region of both prophages and their host bacteria. The analyses carried out here allow us to confirm that comparative genomics is a helpful tool in evaluating various elements that contribute to the diversity among H. pylori genomes.	spa
dc.description.cvlac	https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000619191	spa
dc.description.degreelevel	Doctorado	spa
dc.description.degreename	Doctor en Ciencias Biológicas	spa
dc.description.orcid	https://orcid.org/0000-0002-7451-3189	spa
dc.description.sponsorship	Ministerio de Ciencia y Tecnología de Colombia - MinCiencias- Proyecto:120380763025/2018	spa
dc.format	PDF	spa
dc.format.mimetype	application/pdf	spa
dc.identifier.doi	https://doi.org/10.11144/Javeriana.10554.56584
dc.identifier.instname	instname:Pontificia Universidad Javeriana	spa
dc.identifier.reponame	reponame:Repositorio Institucional - Pontificia Universidad Javeriana	spa
dc.identifier.repourl	repourl:https://repository.javeriana.edu.co	spa
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/10554/56584
dc.language.iso	spa	spa
dc.publisher	Pontificia Universidad Javeriana	spa
dc.publisher.faculty	Facultad de Ciencias	spa
dc.publisher.program	Doctorado en Ciencias Biológicas	spa
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2	spa
dc.rights.licence	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional	*
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dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/	*
dc.subject	Helicobacter pylori	spa
dc.subject	Resistoma	spa
dc.subject	Viruloma	spa
dc.subject	Filogenia	spa
dc.subject	Profagos	spa
dc.subject.armarc	Doctorado en ciencias biológicas - Tesis y disertaciones académicas	spa
dc.subject.armarc	Helicobacter pylori - Colombia	spa
dc.subject.armarc	Filogenia - Colombia	spa
dc.subject.armarc	Genomica microbiana	spa
dc.subject.keyword	Helicobacter pylori	spa
dc.subject.keyword	Virulome	spa
dc.subject.keyword	Resistome	spa
dc.subject.keyword	Phylogeny	spa
dc.subject.keyword	Prophages	spa
dc.title	Análisis genómico comparativo de aislamientos colombianos de helicobacter pylori : viruloma, resistoma, filogenia e identificación de profagos	spa
dc.title.english	Comparative genomic analysis of colombian helicobacter pylori isolates : virulome, resistome, phylogeny and identification of prophages	spa
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
dc.type.driver	info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Doctorado	spa

Análisis genómico comparativo de aislamientos colombianos de helicobacter pylori : viruloma, resistoma, filogenia e identificación de profagos

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