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Imágenes de la ciencia y la naturaleza: biopelículas bacterianas


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Micrografía electrónica de biofilmes de S. pneumoniae sobre una superficie de vidrio. Las flechas rojas señalan material filamentoso que une las células de neumococo entre sí y a la matriz extracelular. Fuente: J. Bacteriol. 2006; 188:7785-7795. Autora de la fotografía: Miriam Moscoso.

Hay una tendencia generalizada a pensar que las bacterias se encuentran nadando libremente en el agua, nutrientes líquidos o en nuestros fluidos internos. Es normal pensar eso, dado que así las observamos cuando las tenemos en cultivos líquidos en el laboratorio y cuando las miramos al microscopio. Sin embargo ese no su estado natural. Las bacterias se agrupan y organizan de forma compleja en superficies sólidas formando lo que se llama biopelículas

Cuando vemos una agrupación bacteriana, por ejemplo una colonia en medio sólido en una placa de Petri, éstas no suelen estar amontonadas al azar, sino que forman una estructura compleja de polímeros químicos extracelulares (mezcla de ADN, proteínas, polisacáridos, etc) que no son más que biopelículas. En dichas biopelículas las células se protegen de depredadores y se hacen más resistentes a condiciones ambientales adversas.

Las bacterias cuando colonizan nuevas superficies o invaden su huésped natural lo hace formando biopelículas. Así estas estructuras las encontramos sobre superficies sólidas, sobre catéteres hospitalarios, sobre la mucosa digestiva, en el tracto respiratorio, etc. Las biopelículas incrementan la resistencia de las bacterias a ser devoradas por las células sanguíneas de defensa, al no tener éstas acceso a toda la estructura, y también incrementa la resistencia a los antibióticos, ya que éstos difunden mal a través de la matriz de las biopelículas superficies.

Imagen que muestra la formación de una biopelícula bacteriana. Las bacterias se agrupan en estructuras complejas. Cuando la biopelícula está madura un porcentaje de la población está en forma libre y puede colonizar otras superficies.

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  1. 13 junio, 2010 en 11:58 | #1

    Muy interesante :D
    Tengo entendido que también hay biopelículas que involucran varias especies a varios niveles tróficos, ¿no? En ese caso, un estromatolito supongo que sería un caso extremo.

  2. 13 junio, 2010 en 13:26 | #2

    Muy interesante si,y es verdad que tenemos la tendencia a imaginarnos siempre a las bacterias nadando como “peces pelágicos”.
    Muy bueno!!!

  3. Cronopio
    13 junio, 2010 en 14:59 | #3

    Mirando el esquema del ciclo de un biofilm, uno tiene la extraña sensación de estar viendo el ciclo de un ser pluricelular. ¿Ese fue el camino? Y como mecanismo favorecedor de la simbiogénesis eucariota me resulta más atractivo que la fagocitosis sin digestión o el parasitismo atenuado. Claro que eso es especulación personal….

  4. 13 junio, 2010 en 15:48 | #4

    Pues sí Cnidus, en el laboratorio se estudian principalmente biopelículas de cultivos puros, pero en la naturaleza se pueden formar estructuras complejas con varias especies relacionadas. Y en ellas se establecen relaciones de simbiosis que ayudan al intercambio de material genético, incluso a algo más como apunta Cronopio.

  5. gotaruana
    13 junio, 2010 en 16:07 | #5

    La deglución de estas bacterias es inasequible

  6. 14 junio, 2010 en 0:12 | #6

    Vaya foto más guapa… aunque ya la conocía de los seminarios ;)) Miriam está hecha una máquina…

  7. Magufo de Guardia
    18 junio, 2010 en 15:42 | #7

    ¡Protesto! Con cosas así, gráficas, claras, nítidas, cualquiera puede llegar a comprender las cosas. Ni siquiera habéis puesto unas cuantas integrales, para acojonar al personal.

    (Impresionante foto, no sabía nada de las biopelículas. Fascinante, sí señor)

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