4 >> ciencias Por nuestras bacterias nos conocerán

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miércoles, 18 de mayo del 2011 | la voz de la escuela
Proyecto Micr
El programa MetaHIT tiene como
objetivo identificar las especies
bacterianas que viven en el intestino
humano haciendo un catálogo de sus
genes. Forma parte de un consorcio
internacional con un objetivo más
amplio, crear una base de datos con
los genes de todas las bacterias del
cuerpo. Es el Proyecto Microbioma
Humano, que contribuirá a analizar
las funciones de estos microorganismos y su relación con el desarrollo
de enfermedades.
Los intentos por rastrear las bacterias que se alojan en nuestro organismo a través del cultivo en laboratorio han tenido poco éxito. Parece
que hay una compleja dependencia
de las sustancias que producen las
otras especies con las que conviven,
lo que provoca que no puedan crecer
fuera de su ecosistema humano. Por
eso se ha recurrido a reconocerlas
a través de su material genético, valiéndose de los avances tecnológicos
que permiten estudiar secuencias de
ADN. Una vez obtenidas las secuencias, un ordenador las clasifica y las
compara con las guardadas en bases
de datos, y se puede determinar así
a qué organismo pertenece.
> PARA SABER MÁS
La bacteria «Escherichia coli» (sobre estas líneas) es una de las más frecuentes y
abundantes en nuestro intestino. Arriba a la derecha, una variedad de los muchos
bacteroides que pueblan la flora humana. A la derecha, imagen de «Staphylococcus
aureus», una bacteria que se encuentra en la piel y en la mucosa nasal
Por nuestras bacterias
nos conocerán
Los objetivos, procedimientos e implicaciones sobre la salud que se esperan dilucidar a través del Proyecto Microbioma
Humano pueden consultarse en las siguientes direcciones:
■ http://commonfund.nih.gov/hmp/overview.aspx
■ http://www.hmpdacc.org/
Un estudio revela que existen tres enterotipos de flora intestinal básicos
que permiten establecer otros tantos grupos de población
marca, Francia, Italia, Japón y Estados
Solo una décima parte de las células
que componen nuestro organismo son
Unidos, y se compararon los resultados
humanas. Todas las demás son bacte- con bases de datos que identifican esperias, de las cuales más de un 90% viven
cies bacterianas por sus genes.
en el intestino. Desempeñan un papel
Se esperaba encontrar diferencias en
la composición microbiana según el tipo
fundamental para el mantenimiento de
de dieta, la edad o la procedencia, pero
la salud, pues contribuyen a digerir los
alimentos o a mantener a raya la proli- no fue así. Lo que se descubrió fue que
feración de microorganismos nocivos, hay una distribución de las muestras
entre otras funciones.
en tres grandes grupos, o enterotipos,
Ahora, un estudio revela que los hu- caracterizados cada uno por un tipo
manos no somos todos
de bacteria dominante,
iguales en cuanto a la flo- Pertenecemos
Bacteroides, Prevotella o
Ruminococcus. Cada una
ra intestinal, sino que per- a uno de tres
tenecemos a uno de tres tipos bien
de ellas a su vez determina
tipos bien diferenciados.
qué otras especies pueden
diferenciados,
al
Es una forma de identificar
coexistir con ellas.
grupos de población que igual que a alguno
Cada una de estas comuha sido comparada a la de de los grupos
nidades muestra ciertas
los grupos sanguíneos. Si sanguíneos
particularidades que las
el descubrimiento de esdistinguen. Así por ejemtos permitió a los médicos
plo, el tipo liderado por las
aplicar las transfusiones de sangre con
del género Bacteroides se nutre sobre
mayor seguridad, el conocimiento de
todo de carbohidratos y proteínas, y
las bacterias predominantes en el intes- fabrica en mayor proporción vitamina
tino de una persona podría en el futuro
C, B2, B5 y H; los intestinos dominados
condicionar un tratamiento médico ante
por Prevotella están especializados en
problemas asociados a este órgano.
digerir un tipo de azúcares, llamados
Para llegar a estas conclusiones se ana- mucopolisacáridos, y producir vitamina
lizó el ADN de muestras de heces de un
B1 y ácido fólico.
total de 39 individuos de España, DinaEl estudio, que ha sido publicado en
la revista científica Nature, forma parte del proyecto europeo MetaHIT, en
el que participan investigadores de 13
instituciones, entre ellas dos españolas,
el Vall d’Hebron Institut de Recerca y
el Barcelona Supercomputing Center.
Para confirmar que los resultados se
repiten en otros grupos de personas, se
continuará el estudio con la incorporación de más muestras y se ampliará
con los de otras procedencias, como
Sudamérica o Australia.
PERSPECTIVAS DE FUTURO
Tener uno u otro tipo de flora intestinal
podría relacionarse con las diferencias
en la forma de asimilar los alimentos
en distintas personas, su vulnerabilidad
a ciertas enfermedades o la forma de
reaccionar a los medicamentos.
Así, por ejemplo, los investigadores
han encontrado una correlación entre la
abundancia de bacterias especializadas
en extraer rápidamente energía de los
alimentos con la propensión a la obesidad. Piensan también que podría haber
relaciones similares con enfermedades
como la de Crohn, el cáncer de colon, la
diabetes o incluso el asma y el eccema.
> Susana Pérez
Nacemos libres de bacterias, pero en seguida somos
Con los microbi
Billones de microscópicas bacterias seres
viven en nuestro cuerpo, colaborando en
muchos casos a su buen funcionamiento;
en otras ocasiones su mera existencia
constituye una barrera defensiva al impedir el asentamiento de especies patógenas.
Tal comunidad podría considerarse como
un órgano más, sin el que no podríamos
vivir.
Sin embargo, cuando nacemos estamos
totalmente libres de ellas. Es en el momento de llegar al mundo cuando comenzamos a ser colonizados por estos
microorganismos. Llegan al intestino con
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miércoles, 18 de mayo del 2011 | la voz de la escuela
robioma Humano
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Universo diminuto
Probablemente las bacterias fueron
los primeros seres vivos que aparecieron en la Tierra. Se encuentran en
prácticamente cualquier rincón del
planeta, gracias a su versátil metabolismo que les permite aprovechar una
amplia variedad de fuentes de materia
y energía.
Es frecuente asociarlos a enfermedades, pero forman un mundo de seres minúsculos que aportan un buen
número de beneficios a la naturaleza
y a nuestras propias vidas. Algunas
intervienen en la descomposición de
la materia orgánica, permitiendo que
los nutrientes esenciales se reciclen.
En la industria se emplean en la producción de muchos alimentos, como el
yogur, el queso o el vino. Otras se utilizan como instrumento de laboratorio,
para la producción de medicamentos,
por ejemplo. En nuestro cuerpo viven
microbios potencialmente patógenos
bajo el control del sistema inmune,
pero nuestra supervivencia depende
de la existencia de muchos otros.
PRADERO
Las bacterias se emplean en la producción de muchos alimentos, como el yogur, el queso o el vino
NATIONAL HUMAN GENOME RESEARCH INSTITUTE
Las superficies del cuerpo humano en contacto directo con el exterior albergan colonias de microbios
> ACTIVIDADES
PILI PROL
s colonizados por estos microorganismos. Llegan al intestino con la primera comida
ios a cuestas
la primera comida que tomamos después
del nacimiento; allí van proliferando y
desarrollando una colonia completa a lo
largo de los primeros años de vida. Esta
comunidad microbiana ayuda a transformar los alimentos para extraer la energía
y nutrientes, eliminar toxinas, digerir la
fibra y fabricar vitaminas, gracias a que
poseen un sistema enzimático capaz de
hacer estas tareas y del que las células
humanas carecen.
Otras superficies que están en contacto
directo con el exterior, como la boca, las
vías nasales o la piel, son también lugares
LOS HABITANTES DE TU BOCA
La cavidad bucal es uno de los lugares
preferidos para las bacterias. En los dientes
quedan restos de azúcares, sales minerales,
proteínas... que los microbios aprovechan
para proliferar. En esta sencilla experiencia,
que se puede realizar en el aula, descubrirás algunas bacterias de la boca.
■ Necesitarás un microscopio, un portaobjetos, un cubreobjetos, cubeta para tinción,
un palillo o una aguja enmangada, azul de
metileno como colorante, glicerina líquida,
un mechero de alcohol, cuentagotas,
pinzas.
■ Pasa el palillo entre los dientes, mejor por
su parte interior; pon una gota de agua en
el portaobjetos y extiende sobre ella la
muestra del palillo. Pasa el porta tres veces
por la llama del mechero, unos segundos
cada vez, sujetando con las pinzas y procurando que no se queme; pon el colorante,
deja que actúe unos minutos y escurre el
líquido sobrante con cuidado. Vierte una
gota de glicerina y coloca el cubreobjetos.
Ya está listo para mirar al microscopio:
seguramente encontrarás bacterias de diferentes formas, espirales (espiroquetas),
alargadas (bacilos) y redondeadas (cocos).
> RECURSOS EN LA RED
donde las bacterias viven en un equilibrio con nuestro cuerpo susceptible de
romperse en determinadas condiciones.
En la boca es muy común la Streptococcus mutans. Abundan estas bacterias en
la placa dental, adonde se adhieren para
transformar el azúcar que se deposita en
ella en un ácido que puede dañar el esmalte. La especie Staphylococcus aureus
suele encontrarse en la piel y mucosa
nasal, generalmente sin causar ningún
perjuicio, pero si se produce una lesión
y penetran en el cuerpo pueden producir
una infección.
1. Preguntas y respuestas
¿Qué son los microbios?, ¿dónde se
encuentran?, ¿por qué hay que lavarse las
manos? Para descubrir respuestas a estas
cuestiones el proyecto europeo e-Bug, apoyado por la Dirección General de Salud y
Consumo de la Comisión Europea, propone
actividades y juegos en la página web:
■ http://www.e-bug.eu/sp_home.
aspx?ss=1&cc=sp&t=Bienvenido%20a%20
e-Bug!
2. Las bacterias más comunes
Cientos de especies de bacterias colonizan
las superficies del cuerpo humano. Muchas
de ellas son inocuas, pero otras pueden ser
patógenas cuando escapan al control del
sistema inmune. En la página web, realizada desde la Universidad de Wisconsin
(Estados Unidos), se facilita una tabla con
las bacterias más comunes en nuestro
organismo. La tabla ofrece información
sobre su abundancia en los diferentes tejidos, imágenes y datos sobre los beneficios
que proporcionan e infecciones que pueden
provocar:
■ http://textbookofbacteriology.net/themicrobialworld/NormalFlora.html