Escribo para mí, para recordar algunas ideas que me interesan. Con el tiempo he descubierto que existe más o menos un nexo común en esas ideas. Aviso: Este blog no es un consultorio de salud.
Los pinchos de pollo de la calle mal asados. Ceviches directamente del mar al plato, con una cocción deficiente.Las contaminaciones cruzadas: ensaladas que se han realizado sobre la misma tabla donde antes se saló el pollo y que se pasan horas al sol…
La mayoría de las intoxicaciones alimentarias simplemente se resuelven en vómitos, diarreas abundantes e incluso fiebre, pero otras, combinadas con el calor y la deshidratación, pueden tener consecuencias trágicas, muerte incluida en el caso de niños y mayores.
No cualquier bacteria produce intoxicaciones alimentarias. De hecho, la mayoría de las bacterias no nos causan problemas... excepto las patógenas humanas. Ejemplo de alimentos con bacterias beneficiosas: el queso que se hace a partir de Lactococcus, Lactobacillus o Streptococcus. Los quesos gruyere o emmental, que tienen agujeritos, emplean bacterias Propionibacter shermanii, que producen burbujas de dióxido de carbono. Podemos hacer queso con las bacterias de los dedos de nuestros pies, como ya se ha hecho con las bacterias de los pies del futbolista David Beckham.
Sin embargo, las bacterias patógenas están especializadas para reproducirse en nuestro intestino y provocar diarreas para salir al agua para infectar a otros vertebrados. Como están especializadas en invadir humanos, con unas pocas bacterias ya podemos tener síntomas. Es lo que se conoce como dosis de desafío o infectante, que es la cantidad que bacterias por gramo capaz de producirnos síntomas de intoxicación o enfermedad. Como podemos ver en la tabla abajo, hay bacterias que en un número muy bajo como puede ser 10 bacterias por gramo, como el caso de Shigella dysenteriae, pueden provocar enfermedad, en el caso de esta bacteria, disentería. Por ese motivo, debemos controlar la higiene, que es una serie de prácticas que evitan la transmisión de estos patógenos.
La dosis infectante o dosis de desafío se refiere al número de microorganismos necesarios para causar enfermedades. Fuente
Listeria monocytogenes provoca dolorosas gastroenteritis y fiebre. En mujeres embarazadas puede llevar a la muerte del feto. Si bien la cantidad presente en alimentos suele ser frecuentemente baja, el verdadero problema reside en su rápida multiplicación durante el almacenamiento del producto, aún a temperaturas bajas de refrigeración, una de sus características más problemáticas. Además es bastante resistente al calor, acidez y concentración salina. Se puede encontrar en verduras demasiado tiempo almacenadas, así como en leche cruda, quesos blandos, conservas y ahumados, carnes crudas, etc., siempre que no se hayan respectado las normas de higiene.
Video de Listeria (en negro) infectando un macrófago y moviéndose de un lado a otro como cohetes impulsados por la polimerización de actina
La salmonela es una de las bacterias más mediáticas y conocidas. A ella se le atribuyen muchas de las intoxicaciones alimentarias, pero no siempre es la gran culpable. Es una bacteria que puede llegar a contaminar el agua y los alimentos de origen animal, sobre todo huevos, carne de ave y carnes rojas. Al multiplicarse en condiciones adecuadas de crecimiento durante el tiempo suficiente -pongamos carne picada expuesta al sol para hacer hamburguesas- alcanza una dosis tal que da lugar una intoxicación llamada salmonelosis, con abundantes diarreas y vómitos, así como riesgo de deshidratación.
Campylobacter jejuni está muy controlado en la comida que se comercializa, siempre conviene extremar las medidas cuando manipulamos los alimentos en verano, ya que el calor dispara su crecimiento (no crece por debajo de los 30°) y es la causa más común de diarreas en el ser humano, principalmente en niños, adolescentes y ancianos. Los síntomas aparecen al cabo de dos días e incluyen dolor abdominal, diarrea y fiebre. Los alimentos más relacionados con esta bacteria son las carnes y el pollo crudo o mal cocinado, así como la leche sin pasteurizar y el agua sin tratamiento.
Escherichia coli es la principal bacteria de nuestros intestinos. La mayoría de las cepas de E. coli son inocuas, pero algunas pueden causar graves intoxicaciones alimentarias ¿Por qué? Se trata de E. coli que han sido infectadas por virus que hacen de ellas bacterias patógenas. Es como si al infectarse con ese virus E. coli se pasase al lado oscuro. Estas E. coli patógenas pueden causar una inflamación del colon, ya sea porque las bacterias alteren la flora o porque produzcan una toxina. El resultado serán diarreas y dolor de tripa. Es la responsable de la llamada maldición de Moctezuma en México, ya que cada cepa local de E. coli puede tener efectos adversos en un intestino forastero. En Alemania hubo un brote de E. coli en 2011 en Alemania que afectó a 3.785 personas con un total de 46 fallecimientos. La causa fueron unos brotes de soja importados de Egipto. Posiblemente esa soja fue regada con las contaminadas aguas del Nilo y posteriormente empaquetadas. Como los brotes se usan sin lavar en ensaladas, la cantidad de E. coli era lo suficientemente alta para causar una fuerte intoxicación. Además, no se trataba de una E. coli cualquiera. Era de las que fabrican toxina y por lo tanto su efecto mucho más fuerte. Este brote causó muchisima alarma en la población.
E. coli pueden ser atraídas por el lado oscuro al adquirir genes de virus que se integran en su cromosoma. Estos genes viricos malígnos dirigen la producción de toxinas, por cierto, similares a las que produce Shigella.
Las bacterias que crecen en los intestinos de animales de sangre caliente como humanos, vacas, cerdos, tienen su vía a través de las heces, y de ahí a los alimentos que consumimos. Por ese motivo, se debe evitar regar los campos con purines, es decir, con los desechos de las granjas.
Los cultivos se deben de abonar con abonos curados, es decir, compostados. No se debe de regar con el abono crudo porque las concentraciones de E. coli son elevadísimas y una fuente de intoxicación para los futuros consumidores de esos productos.
Bacillus cereus solo causa problemas cuando se ingieren cantidades muy altas de esta bacteria que, una vez en el tracto intestinal, libera una toxina provocando una gastroenteritis, nauseas y vómitos. Es típica de postres de pastelería, arroz hervido que pasa mucho rato fuera de la nevera o pasta italiana en la misma situación o en el arroz del sushi
Staphylococcus aureus produce una enterotoxina que causa gastroenteritis al poco tiempo de ser consumida (de dos a cuatro horas) con vómitos, diarrea e inflamación de la mucosa gástrica e intestinal.Se trata un microorganismo muy resistente a las condiciones ambientales y extremadamente difícil de erradicar, de modo que los manipuladores de alimentos son los principales responsables de su rápido crecimiento. Sin embargo, el frío impide que la bacteria forme la toxina que desencadena la infección bacteriana en humanos, por lo que la refrigeración pararía su expansión y efectos nocivos. Por otro lado, los alimentos más implicados son sobre todo los ricos en proteínas como el jamón cocido, carne de aves y también productos de pastelería rellenos de crema.
Shigella está presente en la leche, las verduras como judías verdes o patatas, aunque se han visto también implicados en sus brotes atún, gambas, pavo y salsas preparadas.Tras su ingestión esta bacteria libera una endotoxina que afecta a la mucosa intestinal. Tanto el periodo de incubación como los síntomas son muy variables: dolores abdominales, diarreas, escalofríos, nauseas y cefaleas de diferentes grados de gravedad.
Vibrio Se trata de una bacteria muy habitual en el agua de mar, por lo que productos que sean tratados con este agua sin la adecuada higienización, ya sea lavando con agua dulce o con calor (cocinando el pescado), son sensibles a portarla. Por ser una bacteria halófila, es decir que necesita aguas salinas, puede encontrarse también en salazones mal elaboradas y conservas en salmuera. Es una de las bacterias más peligrosas.
La concha negra con la que se preparan los deliciosos ceviches puede filtrar 50 litros de agua diarios. Si el mar está contaminado pueden llegar a tener una carga elevada de Vibrio y E. coli que nos causará una intoxicación alimentaria
Yersinia enterocolitica es una bacteria que crece bien a temperaturas de nevera. Causa la yersiniosis, una enfermedad que provoca dolores de tripa, diarreas o vómitos, de un modo muy característico que recuerda una apendicitis. Los síntomas aparecen entre entre uno y un día y medio tras la ingesta del alimento contaminado. Se la relaciona con el consumo de alimentos de origen animal como carne de cerdo y otras carnes, leche cruda o cualquier alimento crudo o cocinado contaminado.
Clostridium botullinum, crece en alimentos envasados porque no le gusta el oxígeno del aire. Si una conserva está abombada o al abrirla tiene presión en su interior ¡Tírala! ¡No la comas!. Causa una enfermedad llamada botulismo que suele resultar mortal. Los síntomas, que se manifiestan entre las 12 y 36 horas, son de trastornos digestivos agudos, náuseas, vómitos, diarrea, dolores de cabeza, fatiga y desvanecimientos. La toxina botulínica (el famoso botox que se usa en concentraciones muy bajas para borrar arrugas) además, paraliza los músculos involuntarios, extendiéndose al sistema respiratorio y al corazón. La bacteria la produce, de todos modos, únicamente en ambientes altamente deficientes de oxígeno y cuyo pH no sea muy ácido (mayor de 4.6), razón por la cual es más frecuente encontrarla en alimentos enlatados o cerrados.
Conserva abombada por crecimiento interno de Clostridium botulinum
Para evitar la mayoría de las intoxicaciones alimentarias hay que seguir 10 pasos básicos que podéis ver en este video:
El fago estudiado codifica un receptor sensible al quórum sensing que detecta un
autoinductor producido por Vibrio cholerae. El fago, al detectar el autoinductor de V. choelae decide si si lisar o no a la bacteria. Para ello, el fago dispone de una proteína fágica, Qtip ("(quorum-triggered inactivator of cI protein"), que secuestra e inactiva a otra proteína del fago: cI. Esta proteína es la encargada de mantener el estado lisogénico o de latencia del fago. Gracias a este descubrimiento los autores han diseñado fagos recombinantes que son capaces de entrar en lisis en
respuesta a las señales definidas por el usuario. Fuente
Los fagos pueden "escuchar" las señales que disparan las repuestas de quorum sensing de Vibrio cholerae. De esta manera pueden decidir si lisan a la bacteria o si por el contrario, su ADN sigue inserto en el cromosoma bacteriano, dependiendo de la densidad de la población de Vibrio cholerae.
Personalmente consumo comida callejera. Creo que no supone ningún riesgo para la salud para personas adultas y sanas. Debería de evitarse esta comida en caso de niños muy pequeños, embarazadas, personas inmunodeprimidas.... No toda la comida callejera presenta los mismos riesgos. La leche cruda, los mariscos, los alimentos que no han sido cocinados son los de más riesgo. Según la
Organización Mundial de la Salud (OMS), las 10 reglas básicas para
la preparación segura de alimentos son:
Elegir alimentos
que han sido tratados con técnicas higiénicas.
Aplicar
tratamientos de cocción adecuados.
Consumir de
forma inmediata los alimentos cocinados.
Conservarlos
refrigerados.
Recalentarlos de
manera uniforme.
Evitar el
contacto de alimentos crudos con cocinados.
Lavarse bien las
manos antes de manipularlos y entre alimento y alimento.
Lavar bien las
superficies y utensilios que entran en contacto con alimentos.
Evitar los
insectos.
Usar agua
potable para cualquiera de los usos.
Si se siguen estos consejos no habría ningún problema en consumir alimentos en la calle. Creo que habría que proteger esta costumbre gastronómica ecuatoriana identificando a aquellos puestos de comida callejera que se adscriban a buenas prácticas y se comprometan con la calidad de la comida ecuatoriana. En Galicia, de donde vengo, existe la categoría "Galicia Calidade" que vela por la calidad de los productos gallegos. Cuando encuentras ese logo en un producto sabes que tiene un nivel alto de calidad.
S. aureus está presente en la piel de los humanos por lo que se puede localizar en cualquier alimento y produce
una intoxicación muy aguda. Esta aparece entre las 2 y 12 horas después
de la ingestión de la toxina que genera el patógeno y provoca vómitos
intensos e incontrolados, aunque no fiebre. Es una intoxicación leve y
desaparece en 24 horas. El responsable del problema es una toxina de
carácter termoestable, lo que permite que en alimentos cocinados se
mantenga la toxina, aún cuando no esté presente el microorganismo. Una vez que el microorganismo llega al alimento, el control es sencillo,
ya que si la temperatura de refrigeración es adecuada y no se rompe la
cadena del frío, el microorganismo no será capaz de formar toxina. Si,
por el contrario, las condiciones lo permiten, la toxina llegará al
consumidor
El 32% del jugo de
naranja que se vende en las calles de Quito no es apto para el
consumo humano (2016)
El resultado fue
informado por la Secretaría Metropolitana de Salud. La entidad a
través del Laboratorio de Alimentos dio a conocer el resultado
sobre el análisis de 35 muestras de venta informal de jugo de naranja
que se comercializa en la ciudad. Según el informe realizado en
abril, el 32% de estas muestras no cumplió con la norma para el
consumo humano. En el año 2011 se realizó un trabajo similar en España y los resultados de contaminaciones bacterianas en los jugos era del 43%
El análisis se realizó con jugos de naranja que
fueron adquiridos en las cinco administraciones zonales de Quito
entre el 1 y 15 de abril del 2016. Fuente
José Ruales, Secretario Metropolitano de Salud, explicó que de los
alimentos contaminados no todos resultaron ser patógenos. Esta es la
explicación por la cual a pie de calle podemos decir "yo como todos los
días en la calle y no me enfermo". Sin embargo, de un 47% de alimentos
con carga bacteriana, el 12% presentaban unos niveles críticos de
bacterias fecales e incluso Salmonella. A los comerciantes que tenían estos alimentos contaminadísimos se les sancionó y se les dió un curso de manejo de alimentos.
Es obvio que los alimentos en la calle van a tener más carga bacteriana
que en locales con mejores condiciones higiénicas. Más que nada porque los puestos callejeros no suelen tener línea de frío. El frío de una refrigeradora hace que el crecimiento de las bacterias sea más lento. Lanzar el mensaje de que la mitad de las comidas de la calle
tienen bacterias es mal informar. Es
importante recalcar que las bacterias por si mismas no son malas, que lo
malo es comer bacterias patógenas. Las bacterias patógenas son
especialistas en producir enfermedad en los humanos y por eso se transmiten de humano a humano. Cuando las ingerimos
toman control de nuestro intestino que se convierte en un cañón de
diarrea, una manera que tienen las bacterias patógenas de saltar desde
nosotros a su próxima víctima. Las demás bacterias, las no patógenas, no
saben que hacer cuando llegan al cuerpo humano, muchas se mueren en el
ácido del estómago.
¿Qué nos enferma más rápido una toxina en un ceviche o una bacterias en un jugo?
En este sketch de Enchufe TV podemos reconocer algo que nos ha ocurrido a todos: la intoxicación alimentaria. Fuente
Las conchas son
animales filtradores, son capaces de filtrar hasta 8 litros de agua
por hora. Si en el mar hay placton o bacterias productoras de toxinas
estas toxinas pueden quedar en el cuerpo de la concha. Normalmente se
hace un seguimiento a la calidad del agua. Si hay marea roja, es
decir, bacterias productoras de toxinas, en el agua de mar, entonces
se suspende la recogida de concha. En Galicia, por ejemplo, las
conchas se llevan a estaciones depuradoras en donde se las deja un
tiempo filtrando agua controlada. Eso se debería hacer por sistema
en todo el mundo. De esta manera la concha bombea hacia el exterior
la toxina y después de un tiempo ya se puede comer. Sabes que te has
intoxicado con una toxina si sientes los síntomas más o menos dos
horas después de la ingestión.
Otra tema es que la
concha esté en descomposición. Esto suele ocurrir cuando ha pasado
varias horas fuera del mar y sin frío. Si es así, pueden crecer
bacterias que te provoquen una infección. Si la concha no es fresca,
es decir, huele raro, no la comas. Si una concha que haya sido
hervida sigue cerrada entonces no la comas. El tiempo que transcurre
cuando tienen una infección provocada por alimentos suele ser más
largo que cuando te intoxicas con una toxina. Hay algunas bacterias
resistentes a la sal y que se encuentran a veces en concentraciones
elevadas en el mar, sobre todo cuando el mar es caliente, como es el
caso de Vibrio parahemolyticus o Vibrio vulnificus, que pueden
provocar infecciones en el humano. Normalmente producen diarreas y
cólicos abdominales. Si somos personas sanas normalmente los
síntomas no van más allá. Las niños pequeños, las personas muy
mayores, los inmunodeprimidos y sobre todo las mujeres embarazadas
deberían de abstenerse de comer este tipo de alimentos crudos.
Los síntomas más
frecuentes de la intoxicación alimentaria son náuseas y vómitos.
El tiempo de inicio, o el tiempo entre el consumo de alimentos y la
primera señal, es más corto que en el caso de infección. Esto es
así porque, en esencia, el organismo reacciona más rápido cuando
se experimenta una intoxicación por sustancias químicas (en
general, se desarrollan a las dos horas tras el consumo).
Los signos
habituales de la infección de alimentos son diarrea, calambres
estomacales, fiebre y escalofríos (estos dos últimos son más
extraños en el caso de una intoxicación). El tiempo de reacción es
mayor porque los microorganismos necesitan tiempo para reproducirse y
atacar el organismo.
En la infección
alimentaria, uno de los patógenos más involucrados es laSalmonella, capaz de crecer en el intestino. Las principales fuentes
de infección son las personas y los animales de sangre caliente. El
patógeno llega a los alimentos por la contaminación de los
manipuladores de alimentos o, en el caso de huevos y aves de corral,
puede estar presente ya en el animal. En el caso de maríscos o moluscos el patógeno más habitual suelen ser los Vibrios. En el caso de la leche cruda Brucella abortus, o en las conservas mal elaboradasClostridium botulinum.
En la intoxicación
alimentaria, los microorganismos que se localizan en los alimentos
producen una toxina que en la mayoría de los casos no se elimina con
la cocción. Es muy difícil detectarla porque no se altera ni el
sabor, ni el aspecto ni el olor. La única forma de prevención es
mantener los gérmenes fuera de los alimentos y estos, a temperatura
adecuada.
La leche cruda: cuando el jipismo nos expone a infecciones
Los microorganismos
patógenos identificados con más frecuencia en los brotes causados
por el consumo de leche cruda o de productos elaborados con ella, son
las bacterias Salmonella spp., Campylobacter spp., Escherichia coli,
Yersinia enterocolitica, Listeria monocytogenes y Staphylococcus
aureus, que pueden provocar diferentes enfermedades, que pueden ser
desde leves, como una gastroenteritis (diarrea, vómitos, náuseas,
fiebre, dolores abdominales, etc.) hasta muy graves, como síndromeurémico-hemolítico, listeriosis o salmonelosis, entre otras, que
pueden llegar a dejar graves secuelas o incluso provocar la muerte,
especialmente en grupos de riesgo (niños de corta edad, ancianos,
mujeres embarazadas y personas inmunodeprimidas). Recomiendo leer la
entrada sobre leche cruda del blog Gominolas de petroleo, que
recomiendo.
Confieso que no soporto a los jipis. En los ochenta el grupo punk Siniestro total les dedicó una canción. Las Cíes son unas islas cerca de donde nací en donde había una colonia semipermanente de jipis.
De como la Histeria coli volvió locos a los europeos
En el verano de 2011
urémico-hemolítico
de Escherichia
coli en Alemania causó 53 muertos. Que en Alemania se estuviese
muriendo gente por un brote infeccioso causó muchísimo revuelo en
un continente acostumbrado a mantener a las bacterias a raya. Los
alemanes culparon a los pepinos españoles del brote. Eso supuso un
golpe a las exportaciones de hortalizas españolas con pérdidas
millonaria. Se produjo un
tsunami informativo, todos los medios hablaban de la Escherichia
coli que estaba matando en Alemania. Al final resultó qu era
una cepa de Escherichia coli que había recombinado, es
decir, que en su mayoría era una cepa E. coli O104 a la que se le
habían sumado genes de otra Escherichia coli llamada EAEC
55989. Esta
nueva cepa nunca antes se había aislado en pacientes y
presentaba varias características que la hacían más virulenta y
capaz de producir toxinas.
¿Por qué
produjo un brote con 53 muertos?
La bacteria se
encontraba en unos brotes de soja cultivados en Egipto, y por tanto
regados con las contaminadísimas aguas del Nilo, y que se
empaquetaron y se enviaron a Alemania donde se consumían crudos en
ensaladas. En este caso se produjo la tormenta perfecta: brotes
cultivados regados con agua contaminadísima con elevadas
concentraciones de bacterias
coliformes, es decir, provenientes de intestinos humanos o
animales, una bacteria recombinante con lo peor de la O104 y lo peor
de la EAEC 55989, la preparación de ensaladas con alimentos
provenientes de países del tercer mundo sin control alimentario...
El 32% del jugo de naranja que se vende en las calles de Quito no es apto para el consumo humano
Entrada dedicada a Manuel Vicente, amigo, productor y locutor del programa de radio Efervesciencia Después de 15000 años los humanos volvemos a aprender a domesticar
La domesticación de la mayoría de los animales y plantas ocurrieron hace 15000 años después de la última glaciación. Los hielos se retiraron y los humanos comenzaron a ocupar las planicies de lo que es la franja templada del planeta Tierra. Hace aproximadamente 150 años los humanos descubrimos el mundo de las bacterias, las estudiamos, lo mismo que hacían nuestros antepasado observando a las manadas de bisontes, poco a poco aprendimos y comprendimos su comportamiento. En los laboratorios, ya no en las estepas, vimos que las bacterias tenían sexo, creaban sociedades, exhibían comportamientos egoístas y comportamientos generosos, y lo mismo que los hombres primitivos que cuando consiguieron domesticar a los bisontes empezaron a utilizar su leche y de ahí a producir mantequilla, queso, yogur... nosotros estamos empezando a utilizar aquellas habilidades y cosas que las bacterias nos pueden proporcionar. Utilizamos bacterias para descontaminar los vertidos de petroleo, para producir metano para nuestros coches y ahora estamos cerca de que las bacterias iluminen nuestras ciudades.
Las bacterias han desarrollado la propiedad de producir luz. En la fotografía colonias de bacterias fluorescentes. Fuente
La producción de bioluminiscencia en los animales es un proceso químico complejo en el que la oxidación de un sustrato por una enzima produce luz. Cuando encendemos una vela lo que hacemos es con la llama acelerar la oxidación de la parafina, de la cera. Esa oxidación libera energía que hace resonar moléculas que van a transformar la energía en una onda luminosa ¡Y se hizo la luz!. Las bacterias hacen lo mismo, oxidan ciertas moléculas y de esa oxidación hay una liberación de energía que se transforma en luz.
La radiación bioluminiscente se compone habitualmente de entre un 69% y un 90% de luz fría y entre un 10% y un 20% de emisión de calor, aunque hay ciertos estudios que hacen estimaciones cercanas al 100% de luz fría. ¿Qué quiere decir esto? Las bacterias transforman energía en luz, si la mayor parte de la transformación de la energía se va a luz y no a calor es que es una transformación muy eficiente. Comparemos las antiguas bombillas incandescentes que producían calor y consumían muuucha más electricidad que los led actuales, que casi no producen calor y por tanto son más eficientes energéticamente.
A la izquierda una lámpara led y a la derecha una bombilla incandescente. Debajo de ambas un conejo de chocolate. Que las bombillas incandescentes no son tan eficientes porque disipan calor ha quedado claro ¿No?. Fuente.
No hay que confundir bioluminiscencia con fluorescencia. En la bioluminiscencia la fuente de energía son las reacciones químicas, en la fluorescencia la energía se obtiene de una fuente de luz previa, que posteriormente es re-emitida como otro fotón.
Y ahora que se ha hecho la luz ¡A jugar!
Hasta hace poco, la única manera de mejora que teníamos los humanos era la selección genética. Por ejemplo, cuando hace 15000 años domesticamos al perro vimos que por selección podíamos alterar la raza ¿Cómo? pues bien, si queríamos perros grandes, más grandes que el lobo, lo que había que hacer con cada camada era quedarnos con el perro más grande y matar a los otros. De esa manera, con el pasar del tiempo llegamos a tener mastines. Lo mismo con el chiguagua, un perro mejicano muy útil para comerse las sobras, por lo tanto era necesario que en cada camada se respetase la vida del perrito más pequeño y se matase al resto. Con el tiempo obtuvimos ese perro escuchimizado.
Pero ahora no. Los humanos ya podemos reprogramar el código genético. De esta manera podemos reescribir el código genético lo mismo que un programador informático mejora el código fuente de los ordenadores. ¿Habéis notado como el teléfono móvil (celular) cada vez tiene unos gráficos más sofisticados y más modernos? eso se debe a que los programadores año tras año van mejorando el código del teléfono, mejoran, cambian, reescriben y el resultado son los teléfonos inteligentes.
Positivado de una fotografía con un cultivo en placa de bacterias fluorescentes realizado en un concurso de biología sintética en 2004. El mensaje "Hello world" no es casual. Cuando se comienza en programación el primer programa que se desarrolla es que la pantalla nos muestre la frase "Hello world". El mensaje nos dice que estamos acabando con el dogma de la biología molecular que nos decía que la información iba del ADN a las proteínas. En estos momentos estamos empezando a "programar" el ADN sin esperar que sea la selección natural la que haga la programación por nosotros. Fuente
Los seres vivos a diferencia de los computadores tenemos una gran ventaja: nuestro código genético es universal. Cada cierto tiempo los lenguajes de programación cambian, un sistema operativo de una máquina no sirve para otra. El código y el lenguaje genético hace que un gen humano pueda leerse en bacterias, un gen de bacterias se puede leer en un árbol. Perdón ¿Qué he dicho? que un gen de bacterias puede pasarse a un árbol... déjame pensar... si el gen de bacterias que produce luz se lo metemos a un árbol ¿Podrá el árbol producir luz? Por supuesto.
El primer diseño de una planta bioluminiscente se realizó en 1986, mediante un experimento que consistía en expresar un gen de la luciérnaga en una planta de tabaco, sin embargo, esta planta tenía que ser alimentada con un producto para permitir que brillara, pero por sí misma no emitía luminosidad..
Ya tenemos hongos bioluminiscentes. De hecho, en el Ecuador, en Mindo se pueden encontrar este tipo de hongos. En los laboratorios ya hace tiempo que existen plantas modificadas genéticamente que producen luz. Pero ¿podríamos tener árboles como los que hay en nuestras calles que produzcan luz?
Y del laboratorio a las oportunidades de negocio
Impulsados por esta iniciativa el equipo estadounidense Glowing Plant, busca reemplazar a medio o largo plazo la iluminación obtenida a partir del consumo eléctrico, por un sistema mucho más eficiente que estaría basado en la biología sintética, la ingeniería genética y la biotecnología. El plan consiste en tomar un gen de la bacteria capaz de luminiscencia denominada Vibrio fischeri, e integrarlo en una planta, más concretamente en la Arabidopsis thaliana. Este proyecto ha sido financiado con una campaña de crowfunding en Kickstart, que logró el apoyo de más de 4.500 personas, que aportaron 265.000$ Todo un logro teniendo en cuenta que para el objetivo original se pedían solo 65.0004. Ha habido mucha polémica al respecto sobre si se debería permitir este tipo de campañas para liberar al medioambiente organismos modificados sin ningún tipo de control.
El proyecto Bioglow del diseñador holandés Daans Roosegaarde quiere iluminar calles con árboles bioluminiscentes. A favor: es una tecnología bonita y eficiente, prácticamente no disipa calor. Contra: todavía es una tecnología muy nueva que tendrá que ir mejorando en el futuro. Fuente
Otro grupo de estudiantes de la Universidad de Wisconsin, están desarrollando Biobulb una lámpara basada en un cultivo de la bacteria Escherichia coli con genes de bioluminiscencia. Estos estudiantes afirman que el Biobulb brillará lo suficiente como para ser una lámpara nocturna o de lectura en ambientes oscuros.
¿Existe algún peligro?
Los ecologistas están poniendo el grito en el cielo y nos advierten de los peligros de liberar al medioambiente bacterias reprogramadas genéticamente... Volvamos la vista a nuestros antepasados, hace 15000 años. Cuando la humanidad domesticó los bisontes y uros salvajes para obtener a nuestra vaca ese hecho tuvo también consecuencias dramáticas para nuestra especie. El virus de la viruela, si, ese mismo virus que diezmó a las poblaciones aborígenes americanas cuando los europeos llegaron a este continente, provienen de la vaca. Lo mismo la bacteria Mycobacterium tuberculosis, que causa 1.4 millones de muertes anuales en todo el mundo, también proviene de una bacteria de vacas, la Mycobacterium bovis. Cuando los humanos comenzaron a vivir en el mismo lugar que las vacas, empezó una historia en donde humanos y vacas empezaron a intercambiarse virus y bacterias. Cuando los antepasados de las vacas corrían por las estepas ese tipo de intercambio era menos probable porque había una menor densidad de población y además había una distancia entre humanos y vacas que impedía la transmisión de estos agentes infecciosos. Por lo tanto, aunque nos aseguren que liberar este tipo de organismos no va a tener un impacto en el medioambiente tampoco nos debemos relajar y permitir que se hagan estos experimentos sin ningún tipo de control. Pero, a pesar de la viruela y la tuberculosis ¿A qué está bien rico el queso?. Domesticar vacas nos trajo esas enfermedades infecciosas pero también el queso de tetilla, el manchego y miles de deliciosas variedades más.
No se pueden poner puertas al mar
Con la domesticación de las bacterias las personas creativas y los científicos están dejando volar su imaginación. Hace poco leímos sobre hackers que se están haciendo tatuajes con led que se iluminan ¿Serán los tatuajes con bacterias bioluminiscentes la próxima moda?.
En EEUU se realizan concursos de biología sintética. En estos concursos los estudiantes juegan con estas tecnologías. En uno de estos concursos los estudiantes de un instituto de secundaria de Texas, en 2005, crearon una fotografía que en vez de papel fotográfico utilizaban bacterias fluorescentes.
Un grupo de la Universidad Tufts en los EEUU ha desarrollado unas bacterias fluorescentes con las que codificar mensajes. Este trabajo se basa en tener siete tipos de Escherichia coli cada uno de estos tipos con un gen de bioluminiscencia diferente. De esa manera, el grupo de David Walt, tiene siete colores disponibles con los que construir sus mensajes. Para descifrar los mensajes hay que contar con el patrón de codificación que nos permita transcribir el código de colores a nuestro alfabeto.
Las bacterias pueden emitir luz en distintas longitudes de onda, es decir, distintos colores. Fuente
Las bacterias permanecen invisibles hasta que le añadimos unos productos químicos determinados que hacen que emitan luz. También hay que conocer la longitud de onda con la que iluminar el mensaje y lo que más me ha gustado de este trabajo: todos sabemos que podemos hacer que las bacterias resistan a determinados antibióticos. Pues bien, el grupo de David Walt ha sacado partido de esta propiedad y ha añadido un nivel de dificultad al encriptado del mensaje bacteriano. Los investigadores trabajaron con colonias que fueron expuestas a los antibióticos ampicilina y kanamicina para codificar un mensaje. Al aplicar ampilicina obtuvieron "Este es un mensaje biocodificado del laboratorio de Walt en la Universidad Tufts de 2011", sin embargo, al aplicar kanamicina obtenían "Has utilizado el código incorrecto y vas a leer un galimatías"
Lecciones desde un laboratorio de ciencia básica
Y como siempre, los que dan el pistoletazo de salida a toda esta carrera son los laboratorios de ciencia básica. ¿Quién nos iba a decir que de estudiar a una bacteria que vivía simbiótica con un calamar podría darnos todas estas aplicaciones?. Investigadores estudiaban el quorum sensing, es decir, en cómo las bacterias se dan cuenta de que ya han alcanzado un número suficiente. En el fondo es ver como algo diminuto, que solo nos preocupaba cuando nos causaba enfermedades, desarrolla comportamientos sociales. La bacteria en cuestión era la Vibrio fisheri que vivía asociada simbióticamente en una especie de calamar-sepia. Cuando el calamar se asustaba Vibrio fisheri se iluminaba. ¿A quién le importa eso? seguramente a unos frikis. Pues bien, esto es una defensa de la ciencia básica, y el ejemplo de Vibrio fisheri es muy claro. Para domesticar vacas debemos primero observar a las vacas. ¿Es esto productivo? alguien dirá que no, pero si no sabes cómo se comporta una vaca dificilmente podrás llegar a domesticarla. Para aprovechar las propiedades bioluminiscentes de esta bacteria primero hemos tenido que entender su comportamiento social, sus interacciones, entenderla... las aplicaciones vienen después. Por favor, que los gestores de ciencia lean esto.
David Ortega, en Quito, ha desarrollado un taller de arte y bacterias y el resultado es este:
Para escuchar el podcast del programa Efervesciencia sobre este tema clica AQUÍ
Los seres humanos poseen la capacidad de tomar decisiones individuales que involucran una responsabilidad social, pero, ¿Qué pasaría si estas capacidades no fueran tan exclusivas del ser humano como parecen?.
Estudios recientes realizados en prestigiosas Universidades estadounidenses: la Universidad de Rice, la Escuela de Medicina de la Universidad de Harvard así como la Universidad de Tel Aviv, en Israel, han conseguido demostrar que algunos seres mucho más simples como lo son las bacterias, poseen la capacidad de tomar decisiones complejas dentro de su comunidad ligadas con el egoísmo y el altruismo.
Según Eshel Ben-Jacob, uno de los investigadores encargado de llevar a cabo el estudio, los hallazgos obtenidos indican algunos principios nuevos sobre la toma de decisiones colectivas en individuos aislados como en individuos que forman parte de una población.
Estudios realizados con anterioridad han podido determinar que los miembros de ciertas comunidades bacterianas, buscan la supervivencia de su colonia a tal punto de estar dispuestas a sacrificar su vida en caso de ser necesario.
Esto se puede observar en circunstancias extremas como la hambruna, donde algunas bacterias de la especie Bacillus subtilis forman esporas, acción que requiere el suicidio de la célula para poder realizar una copia de su código genético en el interior de una cáscara dura e impermeable. Esta espora va a actuar como una “máquina del tiempo” que le da la posibilidad al microorganismo de revivir una vez que las condiciones de vida hayan mejorado.
Ben-Jacob establece que esta forma de conservación del ADN en una espora es lo que garantiza la supervivencia de la colonia. A pesar de esto, existen otras formas de reacción que elegir las bacterias como respuesta ante el estrés. Ciertas células se transforman en rastreadoras de comida, otras, optan por volverse caníbales, y un 10% va a ingresar en un estado de “competencia”, el cual consiste en esperar a que las condiciones del ambiente mejoren.
Es de gran curiosidad científica las razones que mueven a las bacterias a decidir que opción elegir. A través del tiempo de estudio se ha conseguido determinar que las bacterias se comunican entre ellas por medio de señales químicas y se indican que decisión deben tomar. Diferentes estudios en etapa experimental han revelado que las células utilizan para recolectar información y para comunicarse entre si docenas de genes reguladores, señales proteicas y otros tipos de herramientas genéticas.
Individualmente las bacterias evalúan que decisión elegir tomando en cuenta el nivel de estrés que están enfrentando y en que situación se encuentran sus compañeras, al igual que el número de ellas que ha decidido crear esporas, volverse caníbales o entrar en estado de competencia.
De acuerdo con el investigador Onuchic, la importancia más relevante del estudio llevado a cabo es que, al conocer la forma en la cual estos tipos de células y bacterias toman decisiones, se podría tratar mejor las células cancerígenas, ya que habría una explicación al por qué se mantienen latentes o en metástasis. Otros Ejemplos
Para un mejor entendimiento de este nuevo concepto de inteligencia colectiva o individual de los microorganismos, podemos tomar el el ejemplo publicado por la revista Miller-McCune, el cual habla acerca de las bacterias Vibro fischeri.
Las bacterias V.fischeri habitan en el interior del estómago de un calamar, y se caracterizan por sus cualidades luminiscentes.
Estas bacterias dentro del estómago del calamar, dependiendo del ambiente, cambian su forma de actuar. Sin embargo, es un poco más complejo que solo cambiar la forma de actuar, ya que para realizar esta transformación, estas bacterias toman en cuantas numero de bacterias vivas, es decir, realizan un “censo de población” del ambiente en el que viven, produciendo una luminiscencia diferente.
En conclusión, dependiendo de las condiciones antes mencionadas, calidad del ambiente y número de compañeras vivas, estas bacterias afectan a la luminosidad del calamar para camuflarlo de depredadores logrando la supervivencia de este y por consiguiente también la supervivencia de las V.fischeri.
Figura 1: Vibrio fischeri. Fuente:
Uw Eye Research Institute
Figura 2: Calamar en donde vive Vibrio fischeri. Fuente: Microbe Wiki
Dato curioso
La meta genómica ha dado la posibilidad de que exista una descripción de las nuevas especies de bacterias en las salina de Santa pola, lo que buscan concretamente en qué momento los puntos de ruptura, si es que ocurre.
Cuando existe un gradiente de ambientes salinos, por lo que al instante los microorganismos de origen marino son sustituidos por otros más especializados en ambientes externos.
Las bacterias de Santa pola no tienen mecanismos de estrés o de adaptación mientras que la bacteria fotoeteroctrofa es una bacteria en el cual no se sabía nada hasta que se publicó un artículo llamado descripción del spiribacter salinos, este es uno de las bacterias más abundantes en los tanques intermedios de la salina.
Cabe recalcar que el primer ser vivo secuenciado fue una bacteria, esta tecnología ahora se está utilizando a otros seres los llamados superiores. Solo somos por el tamaño, siendo muchos más simples, las bacterias son más listas que los seres superiores, incluido el ser humano. Conclusión
Las bacterias y organismos unicelulares forman parte de nuestra vida diaria, de nosotros mismos, el descubrir su forma de actuar, el conocer las razones que los lleva a tomar sus decisiónes podria significar el manejo de estos microorganismos para nuestro propio beneficio, en especial para la cura de enfermedades mortales como el cáncer.
Cervera, P. (19 de 10 de 2010). Retiario. Obtenido de Blog de ciencias: http://blog.rtve.es/retiario/2010/10/el-planeta-de-las-bacterias-inteligentes.html
No todos los fagos destruyen a las bacterias que
invaden, al menos no inmediatamente. Algunos infectan bacterias y
permanecen dormidos en su interior. Los fagos algunas veces insertan
sus propios genes en el cromosoma del hospedador. A veces esos fagos
llevan en medio de sus genes, genes de otra bacteria. Es lo que en la
jerga científica se llama “transducción” que es cuando los
genes de una bacteria aparecen en otra y resulta que ha sido un fago
el responsable de esa traslocación de genes. A veces esos genes que
viajan de una bacteria a otra son peligrosos.
En la década de 1950, por ejemplo, se describió como
la bacteria Corynebacterium diphtheriae causa la difteria, una
enfermedad de las vías respiratorias altas, sólo cuando está
infectada por un bacteriófago. El fago, de hecho, contiene un gen
para la toxina que causa la difteria. Una historia similar se
descubrió en la década de 1990 con el cólera. Esta enfermedad
mortal se le achaca a Vibrio cholera, sin embargo son los genes de
fagos en su interior los responsables de la toxina letal.
James M. Musser del "National Institute of Allergy
and Infectious Diseases" en Hamilton, Montana y sus colegas se
dieron cuenta al secuenciar los genomas de los Streptococcus grupo A
(GAS) que gran parte del genoma eran genes de fagos y que estos eran
los responsables de la virulencia de este grupo que causa desde
carraspera hasta la fiebre reumática que afecta al corazón o el
síndrome del choque tóxico. Musser también ha descrito como cuando
ciertas células del sistema inmune devoran bacterias GAS, éstas
activan varios genes provenientes de fagos para bloquearlas y evitar
su destrucción.
Otras veces los fagos van más allá de repartir genes de toxinas
entre las bacterias. Matthew K. Waldor de la Tufts
University School of Medicine en Boston a comprobado que a
veces incluso pueden controlar la liberación de esas toxinas. Por
ejemplo, la famosa Escherichia coli. E. coli es una
bacteria comensal inocua de nuestro intestino. Algunas cepas de E.
coli producen una toxina, conocidad como Shiga que puede causar
la muerte, es lo que se llama envenenamiento alimentario. El gen de
esta toxina es parte del genoma de un fago que está integrado en
algunos cromosomas deciertas
cepas de E. coli. El gen de la toxina sólo se vuelve
activo cuando el fago comienza a reproducirse en el interior de la
bacteria. ¿Por qué? Pues por que cuando el fago rompe la bacteria
la toxina se libera causando el daño en las personas portadoras.
El grupo de Waldor ha descubierto que la ciprofloxacina
(un antibiótico tipo fluoroquilona) activa genes de los fagos
incrementando la producción de la toxina Shiga. Esto también ha
sido observado por John F. Prescott de la "University of Guelph"
en Ontario: las fluroquinolonas inducen la actividad del genoma del
fago que normalmente está "dormido" en el genoma de
Streptococcus canis, una bacteria de la flora normal de perros
y otros animala. Si se usan estos antibióticos en animales el fago
se activa y se han observado casos severos de shock tóxico y
infecciones tipo comecarne en perros infectados con Streptococcus
canis.
Vibrio vulnificus es un bacilo del género Vibrio; al ser tolerante a la sal, prospera en el agua marina, especialmente en zonas cálidas. Fuertemente patógeno, provoca infecciones normalmente a través del consumo de mariscos o pescado crudo, aunque puede también ingresar al organismo durante el baño a través de heridas superficiales.
El V. vulnificus es Gram negativo, con forma de bastoncillo, y no forma esporas ni cápsulas. Soporta alcalinidades relativamente elevadas, hasta el pH 9.
Al igual que otros miembros del género Vibrio, coloniza el tracto intestinal, donde se fija a las paredes y secreta toxinas que provocan diarrea; la infección es más frecuente en pacientes con aclorhidria (producción insuficiente de ácido gástrico) o hemocromatosis. Otros síntomas posibles incluyen la dermatitis.
El bacilo llega normalmente al torrente sanguíneo sólo en casos de deficiencia inmunológica, pero en caso de hacerlo puede ser fatal, provocando septicemia. Los antibióticos son efectivos en las primeras fases de la infección, pero en casos avanzados puede ser necesaria la amputación.
Las siguientes imagenes pueden impactar, pero es una muestra de lo que esta bacteria podria hacerle al cuerpo humano:
