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De E. coli a Klebsiella pneumoniae: ¿cómo afectan estas bacterias Gram-negativas a nuestra salud?
Las bacterias gramnegativas son un grupo de bacterias, a diferencia de las grampositivas, que se caracterizan por su incapacidad para retener el colorante violeta cristal en la tinción de Gram. La característica más notable de este tipo de bacteria es que su envoltura celular consiste en una fina pared celular de peptidoglicano intercalada entre una membrana interna (membrana citoplasmática) y una membrana externa. Este sistema de dos membranas les permite sobrevivir en una variedad de entornos que sustentan la vida, incluidos el agua, el suelo, las plantas y los animales.
Entre las bacterias gramnegativas, organismos modelo como Escherichia coli coexisten con diversas bacterias patógenas (como Pseudomonas aeruginosa, Chlamydia trachomatis y Yersinia pestis), que plantean grandes desafíos en el campo médico.
La membrana externa de las bacterias Gram-negativas actúa como una barrera de seguridad, resistente a una variedad de antibióticos (incluida la penicilina), detergentes que pueden dañar la membrana interna y la enzima antibacteriana lisozima producida por el propio sistema inmunológico del animal. Esto hace que el tratamiento de las infecciones causadas por este tipo de bacterias sea más complicado.
Más importante aún, la capa externa de la membrana externa contiene un lipopolisacárido complejo (LPS), cuyo componente lipídico A puede desencadenar una reacción tóxica cuando las bacterias son lisadas por las células inmunes, lo que puede provocar un choque séptico, con síntomas clínicos como disminución de la presión arterial, insuficiencia respiratoria y acidosis láctica.
El desafío de los antibióticosPara combatir las bacterias Gram-negativas, los científicos han desarrollado una variedad de antibióticos, incluyendo aminopenicilinas, cefalosporinas, medicamentos combinados que contienen inhibidores de la β-lactamasa (como piperacilina-tazobactam), antagonistas del ácido fólico y fluoroquinolonas. Estos medicamentos también se utilizan comúnmente para tratar bacterias grampositivas.
Los antibióticos que atacan específicamente a las bacterias gramnegativas incluyen aminoglucósidos, monobactámicos (como la amoxicilina) y ciprofloxacina.
Características de las bacterias Gram-negativas
Las bacterias gramnegativas comunes tienen las siguientes características: la presencia de una membrana interna, una fina capa de peptidoglicano, una membrana externa que contiene lipopolisacárido y porinas. Estas características les permiten sobrevivir de forma estable dentro de sus ecosistemas.
Clasificación y desarrollo de sistemas
La clasificación bacteriana basada en la reacción de tinción de Gram generalmente divide las bacterias en bacterias grampositivas y bacterias gramnegativas. Las bacterias gramnegativas se pueden dividir en varias categorías y durante décadas se han realizado investigaciones científicas para comprender la evolución y las características de este grupo de bacterias. Sin embargo, esta serie de métodos de clasificación debe ajustarse constantemente en función de las últimas investigaciones moleculares.
Relación con la salud
Las bacterias gramnegativas son ampliamente reconocidas como agentes causales importantes de muchas enfermedades. Especialmente en entornos médicos, las infecciones que provocan incluyen neumonía, infecciones del tracto urinario y bacteriemia, que son una de las principales amenazas para la salud de los pacientes.
Una vez que las bacterias gramnegativas ingresan al sistema de circulación sanguínea, el LPS puede desencadenar una respuesta inmune natural, que en última instancia conduce a un choque séptico.
Reflexiones finales
A medida que aumenta el problema de la resistencia a los antibióticos, la amenaza para la salud que plantean las bacterias gramnegativas se hace más importante. ¿Contamos con estrategias adecuadas para abordar este desafío?
