[en] ABSTRACT: Antimicrobial resistance is currently a major health problem. Antimicrobial agents select for resistant bacteria appearing as a consequence of mistakes occurring during DNA replication; some compounds are also able of inducing the SOS response, which determines an increased mutation rate and indirectly allow for the emergence of a higher number of resistant mutants. From a biochemical point of view this translates into different mechanisms, including: decreased intracellular accumulation (lost or altered porins,…), hydrolisis or modification (multiple beta-lactamases, diverse aminoglycoside-modifying enzymes,...), active elimination by efflux pumps, alteration, protection or target hyperproduction (multiple examples, such as producction of the penicillin-binding protein 2a in methicillin-resistant Staphylococcus aureus, mosaic genes in beta-lactam resistant Streptococcus pneumoniae, altered class II topisomerases in quinolone-resistant bacteria, lipopolysaccharide modification in gramnegative organisms resistant to polymyxins, Qnr proteins, hyperproduction of dihydropteroate synthetase causing resistance to sulfamides) and creation of new metabolic pathways bypassing those blocked by antimicrobial agents. The genetic aspects of these mechanisms are very complex, being related to mutation, genetic reorganization and horizontal gene transfer. Insertion sequence, diverse types of transposons and several classes of integrons (particularly class 1, 2 and 3) are key elements related to resistance. Acquisition of resistance genes by horizontal transfer may occur by three different processes: conjugation (due to some plasmids; this is the most important process from a clinical point of view), transduction (related to bacteriophages) or transformation capture of naked DNA from the environment). Improving our knowledge about these mechanisms is of great importance for the control of bacterial resistance to antimicrobial agents.

[es] RESUMEN: La resistencia a los antimicrobianos es en la actualidad un grave problema de salud. Estos compuestos seleccionan las bacterias resistentes que aparecen en las poblaciones bacterianas como consecuencia de errores en la replicación del ADN; algunos de ellos son capaces de inducir una respuesta bacteriana al estrés, ocasionando un incremento de la tasa de mutación que indirectamente puede favorecer el aumento de mutantes resistentes. A nivel bioquímico ello se traduce en distintos tipos de mecanismos: disminución de la acumulación intracelular (pérdida o alteración de porinas,...), hidrólisis o modificación (múltiples tipos de beta-lactamasas, de enzimas modificadoras de aminoglucósidos,...), eliminación activa por bombas de expulsión, alteración, protección o hiperproducción de la diana (diversos ejemplos, como producción de la proteína fijadora de penicilina 2ª en cepas de Staphylococcus aureus resistentes a meticilina, genes en mosaico de Streptococcus pneumoniae resistente a beta-lactámicos, alteraciones de topoisomerasas de clase II en cepas resistentes a polimixinas, proteínas Qnr, hiperproducción de dihoropteroatosintetasa que causa resistencia a sulfamidas) y aparición de nuevas vías metabólicas que suplen las que se bloquean por acción del antimicrobiano. Las bases genéticas del proceso son muy complejas y dependen de la aparición de mutaciones, de procesos de reorganización genética y de adquisición de genes por trasferencia horizontal. Las secuencias de inserción, los diversos tipos de transposones y varias clases de integrones (en especial las clase 1, 2 y 3) son elementos genéticos relacionados con la resistencia. La adquisición de genes por transferencia horizontal puede tener lugar por medio de conjugación (asociada a ciertos tipos de plásmidos; el proceso más importante desde el punto de vista clínico), transducción (dependiente de bacteriófagos) o transformación (captura de ADN del medio externo). El conocimiento de todos estos mecanismos es importante para el control de la resistencia a los antimicrobianos.