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domingo, 17 de diciembre de 2023

Resistencia a antibióticos

Las bacterias resistentes a los antibióticos son un gran problema  para la salud pública en todos los Hospitales del mundo. Estas bacterias causan infecciones respiratorias y urinarias que, debido a su capacidad para desarrollar resistencia a los antibióticos más efectivos hasta la fecha, los carbapenémicos*, suponen una constante preocupación entre los facultativos.

(*Los carbapenémicos son un grupo de antibióticos betalactámicos con amplio espectro de actividad bactericida, sumamente resistentes a los enzimas betalactamasas)

Para facilitar la labor de los médicos frente a las enfermedades nosocomiales, se está desarrollando una base de datos que agrupa cerca de 500 bacterias resistentes y que ha sido publicada por el Centro Nacional de Análisis Genómico (CNAG), Roche Diagnostics y el Complejo Hospitalario Universitario A Coruña-Instituto de Investigación Biomédica A Coruña (INIBIC).

Utilizando una nueva metodología que permite la obtención rápida y a gran escala de genomas bacterianos completos y no solo del cromosoma bacteriano sino incluso de los plásmidos (porciones de DNA independientes del cromosoma bacteriano que participan activamente en la transmisión de resistencias a antibióticos entre las bacterias)

El portal inCREDBle, que es el nombre de esta biblioteca de DNA disponible para consultas, exploración y descargas, recopila las secuencias genómicas de un total de 461 cepas bacterianas resistentes a los antibióticos, recogidas de 41 hospitales situados en 13 regiones diferentes de España.

Estas secuencias genómicas bacterianas son la clave para saber con qué antibióticos se puede combatir con eficacia a cada una de las enterobacterias, sobre todo a las portadoras de los enzimas carbapenemasas, (el grupo de bacterias que desarrolla mayor resistencia a los antibióticos).

 Alioto, Tyler S., et al. ‘Development of a Novel Streamlined Workflow (AACRE) and Database (inCREDBle) for Genomic Analysis of Carbapenem-Resistant Enterobacterales’. Microbial Genomics, 2023.


viernes, 23 de diciembre de 2022

Las mutaciones aleatorias

En el año 1943 Max Delbrück y Salvador Luria diseñaron un experimento para comprobar cómo surgían las mutaciones bacterianas, que sirvió de paso para dirimir si la resistencia bacteriana a los fagos se regía por principios evolutivos Lamarckianos o Dawinianos.

Según las hipótesis lamarckianas la evolución se produce porque los seres vivos pueden cambiar sus caracteres para conseguir adaptarse mejor a las condiciones del medio ambiente y esos cambios serían hereditarios, Darwin por el contrario pensaba que en una población hay variabilidad y los individuos presentan caracteres diferentes, los individuos cuyo carácter resulte más ventajoso para sobrevivir en su medio ambiente, progresarán más fácilmente y tendrán un mayor éxito evolutivo.

Las bacterias de la especie Escherichia coli son frecuentemente infectadas por virus bacteriófagos que se fijan sobre la bacteria inyectándole su material genético. A partir de ese momento el DNA del virus utiliza los mecanismos celulares de la bacteria para replicarse, pero hay bacterias que han sufrido una mutación y se han hecho resistentes a la infección por virus. ¿Cómo se originaban estas mutaciones?

Delbrück y Luria prepararon varios tubos de cultivo con Escherichia coli, cuando crecieron colonias bacterianas sembraron la misma cantidad en placas de Petri que contenían medios de cultivo con un virus bacteriófago capaz de infectar a dicha bacteria, con la intención de comprobar las bacterias resistentes al fago que surgían en cada uno de los cultivos.

Había dos posibilidades: 

- la lamarckiana (a la izquierda) en que las mutaciones son inducidas por las condiciones del medio ambiente, en ese caso deberían surgir más o menos el mismo número de colonias mutantes en cada placa de Petri

- la darwiniana (a la derecha) en que las mutaciones se producirían de manera espontánea durante la multiplicación bacteriana y al sembrar en las placas el número de colonias mutantes variaría mucho de unas placas a otras

Como quiera que los resultados obtenidos coincidieron con la segunda opción, Delbrück y Luria concluyeron que las mutaciones se producen de manera espontánea durante la división bacteriana, es decir de forma completamente aleatoria.


miércoles, 24 de febrero de 2021

PASTEUR y la vacuna de la rabia

Ayer 443 muertos (el dato malo), los buenos 7.461 infectados y una incidencia acumulada de 235 ¡por fin abandonamos el riesgo extremo!

El índice de trasmisión del virus en España  está descendiendo, ahora es Rt 0,69 el más bajo desde el 9 de mayo y parece que el país está deseando acelerar el proceso de "desescalada", deberíamos dejar de lado esos deseos y tener un poco más de paciencia si de verdad queremos resolver el problema. El virus va a aprovechar cualquier ventaja que le demos para progresar.
Y para muestra un botón: en Cataluña, como todos sabemos, se han celebrado unas elecciones el día 14 de este mes (hace 10 días), a pesar de las recomendaciones en contra, no solo por estar en plena pandemia, sino sobre todo por haber autorizado a los infectados a votar en los colegios electorales, con el peligro que esa medida conlleva a pesar de las precauciones tomadas y para colmo últimamente se están produciendo disturbios a diario, lo que incide de manera muy importante en la transmisión del virus, las consecuencias comienzan ya a manifestarse: la tasa de replicación viral ha subido en Cataluña de 0,88 a 0,97 (una tasa de Rt=1 indica que la epidemia está en expansión) al contrario de lo que está sucediendo en el resto de España. Las autoridades catalanas ya están planteándose aumentar las medidas restrictivas.



Louis Pasteur (1822-1895) químico y bacteriólogo francés, estudió en el Liceo de Besançon y en la Escuela Normal de París se doctoró en Ciencias en 1847. Fue profesor de Química en la Universidad de Estrasburgo, Decano de la Universidad de Lille, Director de la Normal de París y Director del Instituto Pasteur desde el día de su creación. Pasteur es considerado universalmente como uno de los investigadores más importantes de la historia y su aportación al mundo del conocimiento científico ha sido esencial.

Uno de sus primeros descubrimientos fue la isomería óptica, Pasteur comprobó que algunas moléculas tienen dos formas espaciales que desvían la luz polarizada una hacia la derecha y la otra hacia la izquierda. esto se debe a que la molécula es asimétrica. Este descubrimiento fue el origen de la Estereoquímica, parte de la química que estudia la estructura tridimensional de las moléculas.

Otro de sus aportaciones fue el estudio del proceso de la fermentación que en sus tres modalidades: alcohólica, láctica o butírica era producida por microorganismos, demostrando que al eliminarlos por ebullición no se realizaba ( el proceso se denominó pasteurización en su honor). Este descubrimiento ha sido de enorme importancia en la industria alimentaria de productos como el vino, la cerveza, el vinagre y la leche permitiendo su conservación y transporte con seguridad.

Pasteur descubrió también que las levaduras eran anaerobias, eran capaces de vivir y reproducirse en ausencia de oxígeno.

Con sus experiencias Pasteur logró acabar de una vez por todas con la Hipótesis de la Generación Espontánea, estableciéndose que todo ser vivo procede de otro preexistente que le da la vida.(véase entrada del día  26 de julio de 2020).

En el año 1865 Pasteur recibió el encargo gubernamental de proteger la industria francesa de la seda, amenazada por una enfermedad de los gusanos, la pebrina. Pasteur descubrió que lo que ocasionaba la muerte de los gusanos eran unos microorganismos presentes en las hojas de morera con que los alimentaban. Destruyendo esas moreras contaminadas se consiguió salvar la industria. A raíz de este descubrimiento Pasteur propuso  su Teoría Germinal de las Enfermedades  que afirmaba que las enfermedades humanas son producidas por microorganismos patógenos que penetran en nuestro organismo reproduciéndose en él.

Estudió después algunas enfermedades como el carbunco que afectaba a las ovejas y comprobó que en su sangre había unos microorganismos con forma de bastón que consiguió aislar y cultivar en el laboratorio disminuyendo su virulencia,  Descubrió después que se podía inmunizar  a las ovejas inoculando las bacterias desactivadas. Esta fue la primera vacuna que se utilizó con éxito. El nombre de vacuna se lo puso posteriormente Pasteur en honor a Jenner y su vacuna contra la Viruela.

El descubrimiento más importante de Pasteur fue la vacuna contra la rabia o hidrofobia , una gravísima enfermedad que, tras graves sufrimientos, ocasionaba la muerte de los enfermos. Pasteur no pudo ver al microscopio los microorganismos que la causaban, como había hecho con el carbunco, la razón es que la rabia es producida por un virus, mucho más pequeño que las bacterias que originan esa enfermedad. (demasiado pequeño para poderlo ver con el microscopio óptico). A pesar de ello desarrolló una vacuna inoculando de forma sucesiva en cerebro y médula de conejo que dejaba secar de 10 a 14 días para que el microorganismo perdiera virulencia. En el verano de 1885 Pasteur inyectó su vacuna a un niño que había sido mordido por un perro rabioso y el niño no desarrolló la enfermedad. En octubre de ese año el Presidente de la Academia de Ciencias de Paris declaró "Esta es una fecha memorable....A partir de hoy, la humanidad está armada para luchar contra la fatalidad de la rabia".

Pasteur fue elegido Miembro de la Academia Francesa y de la de Ciencias y Medicina.

En el mes de junio de 1887 se fundó en París el Instituto Pasteur dedicado al estudio de las enfermedades infecciosas, gracias a los trabajos de sus investigadores se han podido controlar enfermedades como la difteria, el tétanos, la poliomielitis, la tuberculosis, la fiebre amarilla, la gripe y el sida. Diez científicos que trabajaron en esta institución han obtenido el Premio Nobel  de Fisiología y Medicina por sus investigaciones: Laveran (1907), Metchnikoff (1908), Bordet (1919), Nicolle (1928), Bovet (1957), Jacob, Monod y Lwoff (1965), Montagnier y Barre-Sinoussi (2008).

martes, 19 de enero de 2021

FLÜGGE y las gotitas transmisoras


Karl Georg Friedrich Wilheim Flügge (1847-1923) Bacteriólogo e Higienista alemán. Realizó sus estudios de medicina en Gotinga, Leipzig, Bonn y Munich, dando clases de Higiene en Berlin y ya como Catedrático en Gotinga, Breslavia y Berlín. Máximo defensor de la Higiene en Medicina se dedicó al estudio de la transmisión de las enfermedades infecciosas demostrando que el hombre al hablar, toser o estornudar emite nubes de finísimas gotas (de unas 10μ de diámetro) que pueden permanecer suspendidas en el aire durante suficiente tiempo para que se transmitan con facilidad las enfermedades infecciosas de unos individuos a otros, estas partículas reciben desde entonces el nombre de "gotitas de Flügge" en recuerdo de su descubridor.