La unión hace la fuerza. Nunca mejor dicho que en el caso de
los biofilms, las complejas comunidades de bacterias adheridas a superficies
sólidas que les confieren una capacidad extraordinaria de sobrevivir a
tratamientos con antibióticos o desinfectantes. Evitar su formación en entornos
alimentarios u hospitalarios podria ser más fácil con un nuevo descubrimiento
de científicos del CSIC.
Bacteriófagos: nuevas armas eficaces contra el biofilm
Los biofilms bacterianos son complejas comunidades de
bacterias compuestas por una o diversas especies, adheridas a una superficies
sólida y rodeadas por una matriz extracelular polimérica secretada por las
mismas células, que les permite mantenerse unidas entre si. Estas secreciones
también les facilitan adherirse a una superficie biótica (viva) o abiótica
(inerte).
Esta matriz puede estar compuesta de diversos tipos de
moléculas y confiere a las bacterias protección, una estructura física y la
capacidad de intercambiar sustancias e información. En su interior, el grado de
nutrientes y oxigeno determina diferencias en el estado fisiológico de las
bacterias, en función de su ubicación dentro del biofilm. Además, el desarrollo
del biofilm y su dispersión es un proceso bien regulado mediante sistemas de
comunicación entre las células.
Estas sofisticadas estructuras son muy resistentes a la
acción de antimicrobianos como los antibióticos y los desinfectantes,
contribuyendo a la virulencia de las bacterias. Las hace tremendamente
resistentes y supone un importante problema para tratar infecciones bacterianas
o para controlar contaminaciones durante el procesado de algunos alimentos.
Con el fin de combatirlos, especialmente en ambientes
especialmente sensibles, investigadores del Consejo Superior de Investigaciones
Científicas (CSIC) han desarrollado una técnica que permite seguir el
desarrollo de los biofilms en tiempo real y ofrece información sobre la
formación de estas estructuras.
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| foto publicada en https://inspecciondealimentos.wordpress.com/category/microbiologia/page/2/ |
Bacteriófagos como nuevos antimicrobianos
La tolerancia de los biofilms a los antibióticos y
desinfectantes ha promovido la aparición de estrategias alternativas, como el
uso de bacteriófagos, virus que atacan a bacterias específicas, o de enzimas de
los bacteriófagos.
El equipo de científicos del CSIC ha empleado una técnica
para evaluar la eficacia de proteínas de origen fágico para evitar la formación
de biofilms o para eliminar los ya creados. Para el estudio utilizaron como
modelo cepas de Staphylococcus aureus y Staphylococcus epidermidis, sobre
superficies compuestas de microelectrodos de oro, poliestereno y acero
inoxidable.
Asimismo, el bacteriofago phi-IPLA7 y la enzima endolisina
LysH5 se utilizaron como antimicrobianos para comprobar su capacidad de inhibir
la formación de biofilms por los Staphylococcus, mediante un equipo de
monitorización RTCA (real-time cell analysis).
El sistema hace una medición en tiempo real de la formación
del biofilm y puede evaluar la capacidad de una determinada bacteria para
adherirse a una superficie. El método no sólo facilita el estudio de la
patogenicidad bacteriana, sino que simplifica la búsqueda de nuevos
antimicrobianos y permite calcular las dosis necesarias para eliminar estos
patógenos.
Después de 4-6 horas de incubación, se registraron
diferencias significativas en los valores CI obtenidos para Staphylococcus
aureus y Staphylococcus epidermidis en presencia de los antimicrobianos, con
respecto a las muestras de control. Lo que indica, según los autores, que se
evitó la formación de biofilm.
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| fotos publicadas en http://www.elsevier.es/es-revista-acta-otorrinolaringologica-espanola-102-articulo-microscopia-electronica-barrido-ambiental-deteccion-S0001651908732527 |
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| fotos publicadas en http://www.elsevier.es/es-revista-acta-otorrinolaringologica-espanola-102-articulo-microscopia-electronica-barrido-ambiental-deteccion-S0001651908732527 |
Por otra parte, también se demostró la utilidad de esta
técnica para controlar la eficacia de la endolisina LysH5 sobre una biopelícula
de estafilococos preformada, y se determinó la dosis más efectiva para la
eliminación del biofilm.
Según los autores, se trata de una herramienta rápida,
fiable y eficaz para la investigación de nuevos antimicrobianos contra las
biopelículas.
Fuente: Diana
Gutiérrez, Claudio Hidalgo-Cantabrana, Ana Rodríguez, Pilar García y Patricia
Ruas-Madiedo. Monitoring in
real time the formation and removal of biofilms from clinical related pathogens
using an impedance-based technology. PLOS ONE.
Imagen: Biopelícula de ‘Staphylococcus epidermidis’ adherida
a una superficie inerte. / CSIC
http://www.higieneambiental.com/higiene-alimentaria/bacteriofagos-nuevas-armas-eficaces-contra-el-biofilm
Las imágenes las he conseguido tras una búsque en Google Imágenes " Biopelícula de ‘Staphylococcus epidermidis’ adherida a una superficie inerte. / CSIC" publicadas en las páginas descritas en las leyendas. Gracias a sus autores por compartirlas en la red
