Hoy vamos a hablar de uno de mis temas favoritos: la microbiología. Esta rama de la biología estudia los organismos que son demasiado pequeños para ser vistos a simple vista, aquellos que sólo podemos ver mediante un microscopio (y en algunos casos con dificultad): los microorganismos, también conocidos como microbios.
Hablaremos, pues, de microorganismos procariotas (sobre todo bacterias) , virus y microorganismos eucariotas.
Microorganismos procariotas
Si el lector ha leído el post La célula por dentro, recordará que los organismos procariotas son microorganismos unicelulares, sin núcleo, y con una estructura muy sencilla en comparación con los eucariotas.
Estructura interna de un travieso procariota.
Dentro de los procariotas podemos distinguir entre bacterias y arqueas. De hecho, estos dos grupos son tan distintos entre sí como lo son respecto a los eucariotas; por eso la clasificación actual determina que los seres vivos se agrupan en tres dominios: Bacteria, Archaea y Eukarya.
No hablaremos mucho de las arqueas, porque su relación con nosotros no suele ser muy cercana, pero sí son unos seres fascinantes. Son los únicos organismos capaces de vivir en condiciones extremas de temperatura, pH o presión. Por ejemplo, podemos encontrar arqueas en géiseres, chimeneas hidrotermales submarinas o incluso bajo el hielo antártico.
En cuanto a las bacterias, imagino que habréis oído hablar de ellas, probablemente de forma negativa. Y no es de extrañar, pues muchas veces se lo han hecho pasar bastante mal a la humanidad. Por ejemplo, la peste negra (causada por la bacteria Yersinia pestis) y la tuberculosis (provocada por Mycobacterium tuberculosis) han hecho estragos a lo largo de la historia de la especie humana.
Sin embargo, es injusto juzgar a las bacterias por un puñado de especies nocivas. De hecho, las bacterias son los organismos más numerosos y diversos de nuestro planeta, y la mayoría de ellas no nos causan ningún problema; es más, las hay que nos aportan beneficios indispensables. Si pudiéramos ver las bacterias que nos rodean, veríamos que están en todas partes: en el suelo, en el agua, en el teclado de nuestro ordenador y hasta en la comida (sí, sí, ahí también, por eso se pudre si la dejamos sin cocinar o sin conservar; las bacterias se la comen y la estropean con sus productos residuales)…
Y no sólo eso: también viven sobre y dentro de nosotros (en la piel, en el intestino, en la boca…) Es lo que se conoce como microbiota, un conjunto de bacterias (y otros microorganismos) que puebla nuestro cuerpo y sin las cuales no podríamos vivir. Ejercen funciones indispensables para el mantenimiento de nuestra salud; una de las más importantes es protegernos de otras bacterias que nos podrían causar enfermedades. Un dato curioso es que la mayoría de las células de nuestro cuerpo no son nuestras: las células bacterianas superan diez veces el número de nuestras propias células [1].
Ilustración de algunas de las bacterias que nos rodean:
A: Staphylococcus aureus. Vive sobre nuestra piel.
B: Pseudomonas. Presente en ocasiones en el tracto respiratorio.
C: Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus. Bacterias responsables de la fabricación del yogur (sí, cuando tomamos yogur estamos comiendo bacterias. Y bien rico que está).
D: Lactobacillus varios. Abundan en nuestra cavidad oral.
E: Eschericha coli. Esta archiconocida bacteria habita nuestro intestino.
F: Enterococcus faecalis. El nombre es bastante explícito. Vive en el intestino de varios animales, y no es extraño encontrarlo en el suelo.
Visto esto, personalmente no tengo ninguna duda de que son las bacterias, y no los humanos, quienes dominan el mundo. Pero podemos dejar este tema para otro momento. Sigamos con más bichitos.
Virus
Los virus son unos seres muy extraños. Ni siquiera hay consenso entre los biólogos en cuanto a si son o no seres vivos, ya que no están formados por células y son incapaces de reproducirse por sí mismos. ¿Y qué son los virus, exactamente?
Son unos seres diminutos (de 100 a 1000 veces más pequeños que una célula humana). Su estructura es bastante sencilla: un ácido nucleico (ADN o ARN), que contiene su información genética, envuelto por una cápside proteica. A veces pueden presentar una envoltura externa adicional: una envuelta lipídica.
A: Esquema de la estructura de un virus. ¿A que es chulo?
B, C, D, E y F: Ejemplos de estructuras de virus. B: Virus de la gripe. C: Virus de la rabia. D: Rhinovirus, un tipo de virus del resfriado. E: Virus del ébola. F: Virus de la inmunodeficiencia humana (causante del SIDA).
Los virus poseen lo mínimo para poder infectar una célula y reproducirse, y es que son parásitos intracelulares obligados. Ya que son tan sencillos, no poseen la maquinaria necesaria para multiplicarse, así que se introducen dentro de las células y utilizan sus enzimas para producir copias de sí mismos. Este proceso puede dañar de forma severa a las células, y es ese daño el que nos causa una enfermedad cuando nos ataca un virus.
Algunas enfermedades causadas por virus son el resfriado, el herpes labial, la gripe, y el SIDA. Como vemos, pueden provocarnos desde leves molestias a enfermedades mortales. Es difícil luchar contra los virus, porque se esconden dentro de las células y tienen una gran capacidad de adaptación, con lo que a menudo se vuelven resistentes a las terapias farmacológicas. Por suerte, sí existen vacunas contra muchos virus, que evitan que nos infectemos si entramos en contacto con ellos. Un ejemplo es la vacuna de la viruela, tan eficaz que permitió erradicar esta enfermedad del planeta hace más de 30 años.
Microorganismos eucariotas
Los únicos tipos de microorganismos eucariotas que pueden causarnos enfermedades son los protozoos y los hongos. Su estructura se parece bastante a la de nuestras células, que también son eucariotas.
Empezaremos hablando de los protozoos, que son unicelulares. La mayoría de protozoos vive en el agua, y sólo unos pocos nos pueden causar enfermedades. Entre éstas se incluyen la malaria y la enfermedad del sueño.
Ambas enfermedades se transmiten por la picadura de un insecto, que actúa como vector de la enfermedad. En el caso de la malaria, las responsables de su transmisión son las hembras de mosquitos Anopheles; la enfermedad del sueño es transmitida por la mosca tse-tse. Pero… ¿cómo transmiten los insectos estas enfermedades?
Ambos protozoos campan a sus anchas por la sangre de las personas infectadas. Cuando un mosquito o una mosca pica a una de esas personas chupa su sangre y, con ella, el parásito. Éste es capaz de sobrevivir y proseguir su ciclo biológico dentro del insecto. Concretamente, se dirige a las glándulas salivales del artrópodo, y desde allí podrá acceder fácilmente a la sangre de un nuevo huésped la próxima vez que el mosquito o la mosca pique a una persona.
Proceso de transmisión de la enfermedad del sueño.
En cuanto a los hongos, éstos pueden ser tanto unicelulares como pluricelulares. Las setas que encontramos en los bosques forman parte de hongos (son sus órganos reproductores), pero poco tienen que ver con los hongos patógenos. Un ejemplo de estos últimos es Candida albicans, una levadura que nos puede causar infecciones oportunistas, llamadas candidiasis, en la boca (y en la vagina, en las mujeres). Otro ejemplo de enfermedad causada por hongos, quizá más conocida, es el pie de atleta.
El tratamiento de estas enfermedades es algo complicado, porque el hecho de que sus células sean parecidas a las nuestras provoca que algunos fármacos tóxicos para ellos también lo sean para nosotros. Y, aunque tampoco es fácil obtener vacunas contra ellos, se ha avanzado bastante en estos ámbitos.
Hoy hemos visto que a nuestro alrededor hay un ejército infame de microorganismos, esperando cualquier oportunidad para hacernos enfermar. No obstante, conviene recordar que también hay muchísimos otros bichitos inofensivos que pasan de nosotros o que incluso nos hacen favores. Nos quejamos mucho de ellos, pero quizá deberíamos darles las gracias de vez en cuando. Gracias, microbios.
1. Ackerman, J. El ecosistema microbiano humano. Investigación y Ciencia 431, 16-23 (2012).
Biomedicina en viñetas 
Quina iniciativa més maca Elsa
Text clar i divertit amb dibuixos moníssims :D
Molta sort amb el blog, artista!
Gràcies, Alicia! :)
Otro post fantástico. ¡Sigue así! :)
Tengo una duda, y es que no entiendo porqué algunas bacterias «querrían» ser nocivas para nosotros. Es decir, entiendo que los virus se aprovechan de nuestra maquinaria para reproducirse y nos la acaban agotando, pero en el caso de las bacterias no es así, ¿no? Y si no es así… ¿Por qué querrían hacernos daño y arriesgarse a perder su huésped?
¡Muchas gracias y seguiré leyendo (aunque poco a poco) tus posts! :)
Gracias a ti por tus preguntas siempre interesantes, que me sirven para enrollarme a gusto, jajaja. ;) En serio, me encantan las preguntas que me hacen pensar un rato.
Y es que ésta es una pregunta muy interesante. Tienes razón, las bacterias de nuestra microbiota, a la vez que no nos causan daño, incluso contribuyen a nuestra supervivencia. De este modo se aseguran que su huésped (su casa y su medio de vida) siga vivo. Desde un punto de vista evolutivo, nuestra microbiota tiene claras ventajas.
Sin embargo, las bacterias patógenas tienen otra forma de hacer las cosas. Pongamos el ejemplo de una bacteria llamada Clostridium difficile. Este patógeno causa gastroenteritis, sobre todo en hospitales. Una de las formas que tiene de causar daños al huésped es producir una toxina que lisa las células intestinales[1]. ¿Por qué conformarse con los nutrientes presentes en el intestino? ¡Lisando las células puede conseguir muchísimos más, y de mayor calidad! (Por ejemplo hierro, que está muy limitado fuera de nuestras células). Y si de paso provoca diarrea, tanto mejor: así hace el contagio más fácil (perdona si el tema se ha vuelto un tanto escatológico, pero esta bacteria era un buen ejemplo).
Si nos vamos ya patógenos más extremos, como Clostridium botulinum, que provoca el botulismo, nos encontramos que esta bacteria suele matar al huésped antes de que haya podido ser transmitida a otros. Pero en este caso ya le va bien, puesto que el cadáver del huésped le proporciona un nuevo hábitat en el que crecer más rápidamente, y una nueva vía de contagio a los carroñeros que se alimenten del cadáver (ahora estoy hablando ya de otros animales, no de humanos).
Y otras veces, el daño que provocan las bacterias al huésped es un mero efecto colateral de su metabolismo, o una reacción demasiado intensa del sistema inmune del huésped. Éste es el caso de Staphylococcus aureus, que no suele provocar enfermedades muy graves, excepto en una situación muy concreta: que una toxina que produce (llamada TSST) llegue a la sangre. Si esto sucede, el sistema inmune de la persona afectada se vuelve loco, y no tarda en morir por shock tóxico (sin que la bacteria haga nada ni obtenga ningún beneficio; todo es obra del sistema inmune). No creo que la función principal de la TSST sea precisamente ésta; me imagino que para la bacteria tiene alguna otra función, y que éste es sólo un efecto colateral.
Espero que te hayas hecho una idea. Por mi parte, podría seguir escribiendo más ejemplos, pero me temo que acabaría redactando un comentario más largo que el post. Creo que la próxima vez que me preguntes te contestaré escribiendo un post directamente. XD
1. Poutanen, S. M. & Simor, A. E.Clostridium difficile-associated diarrhea in adults. CMAJ 171, 51–58 (2004).
Reblogueó esto en POETAS EN LA LUZ.
Pingback: Ébola: del virus a la enfermedad | Biomedicina en viñetas
buenas noches, mi pregunta es, porque las toxinas de botulismo designadas por letras A-G, y los tipos a, b,e y f pueden causar enfermedad en los seres humanos.
Buenas, Marco. Me temo que no puedo contestar una pregunta tan específica. Aunque me apasione la microbiología, no soy ninguna experta. He estado buscando información pero no he encontrado una respuesta. Seguiré buscando, y si encuentro algo te lo haré saber.
Gracias por pasarte por el blog. :)
Saludos.