Estructuras bacterianas y relaciones huésped-microbio: fimbrias, pili, vesículas de gas, endosporas y flora cutánea

Fimbrias y pili sexuales

Fimbrias: Son estructuras proteicas más cortas y abundantes. Actúan como factores de adherencia a las células del huésped para evitar ser eliminadas por las barreras naturales de defensa y por fagocitosis.

Pili sexuales: Son largos. También son microfibrillas huecas que participan en el intercambio de material genético entre bacterias mediante un proceso llamado conjugación.

Vesículas de gas

Presentes en algunas células bacterianas, cumplen la función de movimiento en organismos carentes de flagelos, permitiéndoles flotar o hundirse. Tienen forma de cilindro bicónico y están rodeadas por una monocapa de unidades globulares de proteína ensambladas helicoidalmente, lo que les da un aspecto a bandas, impermeable al agua y permeable a los gases. Al estar cargadas de gas, consiguen reducir notablemente la densidad de la célula; por lo tanto, ésta asciende.

Estructura molecular de las vesículas de gas

Están constituidas por dos tipos de proteínas: la mayoritaria, que es una pequeña proteína rígida e hidrófoba, y la minoritaria, que tiene como función reforzar las vesículas de gas.

Endosporas bacterianas

Las bacterias producen estructuras llamadas endosporas, que son muy resistentes y difíciles de destruir. Estas se encuentran generalmente en el suelo. El descubrimiento de las endosporas fue importante porque son termorresistentes y ayudaron a desarrollar métodos de esterilización.

Su estructura es diferente a la de una célula vegetativa y presenta varias capas, entre las cuales se incluyen:

• Exosporio (exosporium)
• La cubierta de la espora (spore coat)
• La corteza (cortex)
• El núcleo (core)

El ácido dipicolínico es una sustancia química característica de las esporas y se encuentra en el núcleo. Una espora puede permanecer en dormancia por muchos años, pero puede convertirse en una célula vegetativa en cuestión de minutos.

Este proceso consta de dos pasos:

1. El cese de la dormancia, desencadenado por algún fenómeno del ambiente.
2. La germinación o crecimiento, cuando la nueva célula vegetativa empuja hacia el exterior la cubierta de la espora.

Parásitos

Un parásito es un organismo que vive en o sobre otro organismo llamado huésped. En ocasiones el parásito puede tener un efecto perjudicial en el huésped y, de esta manera, dañarlo; entonces se denomina patógeno. El término virulencia se utiliza para indicar el grado de patogenicidad del parásito.

Infección y enfermedad

El término infección no es sinónimo de enfermedad: se refiere al crecimiento de microorganismos en el huésped. En cambio, el término enfermedad se refiere a cualquier situación en la que el microorganismo daña al huésped.

Interacciones microbianas con organismos superiores

Los organismos animales proporcionan ambientes favorables para el desarrollo de muchos microorganismos; sin embargo, los animales poseen una diversidad de mecanismos de defensa que actúan para evitar el desarrollo microbiano. Los microorganismos que colonizan con éxito son los que han desarrollado formas de evadir estos mecanismos de defensa.

Cuando las bacterias entran en contacto con los tejidos del huésped, pueden asociarse de forma laxa, es decir, suelen ser barridas mediante procesos físicos, o asociarse de forma específica, es decir, que pueden provocar una verdadera infección.

Flora normal de la piel

Los microorganismos de la flora normal de la piel se pueden caracterizar como transitorios o residentes.

En condiciones de humedad alta, los microbios están asociados a las glándulas sudoríparas, de las cuales hay varias clases:

• Glándulas ecrinas: responsables de la transpiración y relativamente desprovistas de microorganismos.
• Glándulas apocrinas: se activan sólo en la pubertad. Las poblaciones bacterianas metabolizan las secreciones apocrinas.
• Glándulas sebáceas: asociadas a los folículos pilosos, donde se agrega un líquido lubricante.