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Del suelo al cuerpo humano: ¿Cuáles son las estrategias de supervivencia y capacidades de adaptación de Citrobacter freundii?
Citrobacter freundii es una bacteria Gram-negativa anaerobia facultativa perteneciente a la familia Enterobacteriaceae, con 13 especies reconocidas. Las bacterias tienen forma de bastón y suelen medir entre 1 y 5 micrómetros de longitud. La mayoría de las células de C. freundii poseen múltiples flagelos para la locomoción, aunque algunas formas no móviles carecen de esta característica. C. freundii es un microorganismo común que se encuentra en el suelo, pero también se puede encontrar en el agua, las aguas residuales, los alimentos y los intestinos de animales y humanos. El género Citrobacter fue descubierto por Werkman y Gillen en 1932, y C. freundii fue aislado e identificado a partir de extractos de suelo en el mismo año.
Morfología y características celulares
Los exopolisacáridos de C. freundii pueden apuntar a los radicales hidroxilo y mostrar actividad antioxidante.
Las propiedades antioxidantes de C. freundii están asociadas con una variedad de características físicas y químicas diferentes. Además, C. freundii tiene un impacto positivo en el tratamiento de algunos tipos de cáncer, en particular en la eliminación y curación del cáncer de cuello uterino. Algunos aislamientos mostraron toxicidad hacia las células HeLa, una línea celular inmortal derivada de células de cáncer cervical. C. freundii tiene un patrón de adhesión agresivo que se ha encontrado en células de cabra, una propiedad que puede influir en su patogenicidad hasta cierto punto; sin embargo, esto no garantiza la infección.
La formación de biopelículas juega un papel importante en la tasa de infección de C. freundii, que exhibe diferentes modos de infección que incluyen no solo la adhesión sino también la formación de biopelículas a temperatura ambiente. La adhesión robusta de la biopelícula también puede generar una reserva de tolerancia de genes antimicrobianos, lo que significa que incluso si la adhesión no causa directamente la infección, el proceso sigue generando tolerancia. Las cepas de C. freundii no citotóxicas y resistentes a múltiples fármacos formaron grandes biopelículas a 25 °C que resultaron de la adhesión de agregados a células epiteliales.
Filogenia y evolución del genoma
C. freundii es filogenéticamente más diversa que las ramas individuales de E. coli y Salmonella, lo que indica que es un género polifilético. La diversidad fenotípica de C. freundii dificulta su identificación debido a su notable flexibilidad en antigenicidad, patogenicidad y morfología celular. La diversidad de nucleótidos también es alta en C. freundii debido a la profunda separación entre dos linajes distintos dentro de este grupo. Basándose en la información filogenética, las divisiones de estos linajes son perfectamente consistentes con respecto a la relación geográfica y de especies hospedantes.
Basándose en la información filogenética, las divisiones de estos linajes son perfectamente consistentes con respecto a la relación geográfica y de especies hospedantes.
Características metabólicas
C. freundii es capaz de crecer en glicerol y utilizarlo como su única fuente de carbono y energía. El organismo posee una microcápsula bacteriana que puede procesar propilenglicol. C. freundii mostró una reacción positiva al rojo de metilo y una reacción voltaica negativa, así como una reacción positiva a la catalasa y una reacción negativa a la oxidasa. C. freundii no puede hidrolizar almidón, lípidos o gelatina.
C. freundii también se ha investigado para la biodegradación del ácido tánico en fábricas de taninos, lo que demuestra su potencial para la eliminación de intermediarios.
Relevancia para el sistema más amplio
C. freundii se encuentra comúnmente en la microbiota del suelo y juega un papel importante en el ciclo del nitrógeno en el medio ambiente. C. freundii también es una bacteria fijadora de nitrógeno, y este proceso se ha demostrado en el tejido vivo de los abedules. C. freundii también se encuentra en los intestinos de los seres humanos y otros animales provenientes de diversas fuentes ambientales. Aunque la mayoría de las cepas son beneficiosas, existe una variación fenotípica significativa entre ellas, incluso cuando comparten más del 99% de similitud genómica. En personas sanas, las interacciones con C. freundii generalmente se consideran no patógenas; sin embargo, una vez en el torrente sanguíneo, C. freundii puede causar infecciones potencialmente mortales que pueden progresar a sepsis.
C. freundii se ha convertido en un problema crítico a medida que se encuentra cada vez más en entornos de atención médica. Esta bacteria no sólo puede causar infecciones en las vías urinarias, respiratorias y heridas, sino que también puede provocar otras complicaciones en personas con sistemas inmunitarios debilitados. Las especies de Citrobacter son responsables del 3 al 6 % de las infecciones por Enterobacter en entornos sanitarios de América del Norte y se encuentran entre las cepas más frecuentemente asociadas con infecciones humanas. Para la salud humana, el principal impacto de C. freundii es como patógeno oportunista. Sin embargo, a medida que el entorno cambia, los fenotipos de estas bacterias también pueden enfrentar ajustes. Por supuesto, los factores que influyen en la supervivencia y adaptación de C. freundii también merecen mayor consideración y estudio, lo que plantea la pregunta: ¿Qué capacidades tiene esta bacteria para asegurar su supervivencia y reproducción en un entorno cambiante?
