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Pilar Clemente Cano y Nerea Lorenzo Salvatierra
¿Bacterias creando antibióticos?¿Suena raro no?, pues es real. Podemos pensar que los microorganismos solo nos perjudican pero nos ayudan más de lo que creemos en nuestra vida diaria, por ejemplo medicamentos muy usados como la penicilina son producidos por estos seres, aunque no podemos abusar de ellos porque a la larga podría traer consecuencias
Hola somos Pilar Clemente Cano y Nerea Lorenzo Salvatierra del grupo de 1º bachillerato A y hoy os vamos a presentar un trabajo sobre los microorganismos que crean antibióticos, nuestro objetivo en este trabajo es enseñaros la importancia de los microorganismos que habitan a nuestro alrededor y que no son tan perjudiciales como creemos y de el uso adecuado de los antibióticos. Para ello hablaremos sobre qué son esos antibióticos, la resistencia hacia ellos y sobre la Penicillium y Streptomyces.
INTRODUCCIÓN
INTRODUCCIÓN
¿Qué son los antibióticos?
Imagen varios antibióticos
Los antibióticos son sustancias producidas por varias especies de microorganismos que suprimen el crecimiento de otros microorganismos y eventualmente pueden destruirlos.
¿Qué microorganismos los forman?
Existen principalmente tres grupos de microorganismos productores de antibióticos: las bacterias, los actinomicetos y los hongos filamentosos, debido a que tienen mejor producción de metabolitos secundarios(molécula utilizada que ha sido producida en el metabolismo). Aunque, también pueden ser organismos productores algunos hongos superiores y algas, pero manifiestan baja actividad antimicrobiana y poca especificidad.
1.Actinomicetos:
Producen mayor número y variedad de antibióticos conocidos, más de 6000 hasta el momento.
Imagen de una actinomiceto
2.Hongos:
Solamente dos géneros producen una cantidad relativamente alta de antibióticos, Aspergillus y Penicillium, solo 1500 metabolitos secundarios muestran actividad antibiótica.
Imagen Penicillium chrysogenum
3.Bacterias
Especialmente Bacillus y Pseudomonas, 1000 antibióticos hasta el momento.
Imagen Bacillus
Penicillium
Es un género de mohos de la división Ascomycota, tiene más de 300 especies pero la más conocida es Penicillium chrysogenum, productora de la penicilina. La penicilina son los antibióticos betalactámicos empleados en el tratamiento de infecciones provocadas por bacterias sensibles.
Retrato de Alexander Fleming
Descubrimiento
El descubrimiento de este antibiótico se atribuye a Alexander Fleming, un médico y científico británico, según este el descubrimiento ocurrió la mañana del 28 de septiembre de 1928 cuando estaba estudiando cultivos bacterianos en el sótano del laboratorio del hospital St Mary en Londres, se dio cuenta que varios de sus cultivos estaban contaminados y los tiró a una bandeja de lysol, pero gracias a que recibió la visita de un antiguo compañero y le enseñó lo que estaba haciendo se dió cuenta que alrededor del hongo contaminante había un halo de transparencia lo que indicaba destrucción celular, lo que hizo después fue aislar ese hongo y cultivarlo en una placa con varios microorganismos comprobando cuáles eran sensibles. Sin embargo la identificación de la especie como Penicillium notatum la llevó a cabo Charles Thom.
Cómo produce antibióticos
Pese a que el antibiótico de la penicilina se descubrió en la especie Penicillium notatum, esta especie solo produce 2 mg de penicilina por cada litro de cultivo, por ello se llevaron a cabo más investigaciones y se descubrió que el hongo del cual se obtiene un mayor rendimiento del antibiótico es Penicillium chrysogenum. La penicilina se empezó a producir mediante fermentaciones de cultivos sumergidos en Estados Unidos durante la II Guerra mundial, en los laboratorios necesitaban mucho espacio debido a que por cada 10 litros de caldo solo conseguían 4 gramos de penicilina. Gracias a este antibiótico se consiguió curar a mucha gente durante la II guerra mundial y su descubrimiento le proporcionó a Fleming, Florey y Chain el premio nobel de medicina en 1945.
Streptomyces
Streptomyces es el género más extenso de actinobacterias, un grupo de bacterias gram positivas.Se encuentran predominantemente en suelos y en la vegetación descompuesta y la mayoría produce esporas en los extremos de las hifas aéreas. Se distinguen por el olor a «tierra húmeda» que desprenden, resultado de la producción de un metabolito volátil, la geosmina. Las especies del género Streptomyces se caracterizan por poseer un metabolismo secundario complejo, que permite rutas metabólicas no requeridas para la supervivencia. Producen numerosos antibióticos de uso clínico de origen natural, como estreptomicina, ácido clavulánico, neomicina, cloranfenicol, fosfomicina, etc. Las Streptomyces raramente son patógenas, aunque pueden producir infecciones en humanos, tales como micetoma y en las plantas, ocasionan costras. También a partir de ellos, se sintetizó toda una familia de insecticidas, las avermectinas. Se ha identificado la presencia de especies del género en mamíferos: Streptomyces puniseus en el fluido amniótico del ser humano y otras tres especies de streptomyces en la microbiota intestinal del tigre de Amur.
Beneficios que aportan
Streptomyces al microscopio
Streptomyces es el género que produce el mayor número de antibióticos, tanto bactericidas como fungicidas, y también un amplio rango de compuestos bioactivos como inmunosupresores. Casi todos los compuestos bioactivos producidos por Streptomyces se inician durante el tiempo que coincide con la formación de hifas aéreas a partir del micelio del sustrato.
Antibióticos antifúngicos. Los estreptomicetos producen numerosos compuestos antifúngicos de importancia medicinal, que incluyen nistatina, anfotericina B y natamicina.
Antibióticos antibacterianos. Los miembros del género Streptomyces son la fuente de numerosos agentes farmacéuticos antibacterianos. Entre los más importantes se encuentran Eritromicina, Espiramicina, Neomicina, Estreptomicina, Kanamicina, Tetraciclina.
Antiparasitarios: Ivermectina.
Inmunosupresores Tacrolimus, Sirolimus
Resistencia a los antibióticos
La resistencia a los antibióticos es la capacidad de un microorganismo para resistir los efectos de estos, esto se produce cuando las bacterias mutan debido al uso de estos fármacos en exceso. Este problema hace que se incrementen los costos médicos, se prolonguen las estancias hospitalarias y aumente la mortalidad.
Video explicativo sobre la resistencia de antibioticos
Prevención y control
Este problema se incrementa con el uso indebido y abusivo de los medicamentos y con las deficiencias de prevención y control de las infecciones. Algunas de las medidas que se pueden llevar a cabo para reducir el incremento de este fenómeno y limitar su propagación son:
Imagen bacteria contra antibióticos
Tomar antibióticos únicamente cuando los prescriba un profesional sanitario certificado.
No pedir antibióticos si los profesionales sanitarios dicen que no son necesarios.
Reglamentar y fomentar el uso y la eliminación apropiada de medicamentos de calidad garantizada.
Mejorar la vigilancia de las infecciones resistentes a los antibióticos.
Prescribir y dispensar antibióticos solo cuando sean necesarios, de conformidad con las directrices en vigor
Informar a los pacientes sobre cómo tomar los antibióticos correctamente, la resistencia a estos fármacos y los peligros de su uso indebido.
Invertir en la investigación y desarrollo de nuevos antibióticos, vacunas, productos diagnósticos y otros instrumentos.
No utilizar antibióticos para estimular el crecimiento ni para prevenir enfermedades en animales sanos.
Administrar antibióticos a los animales únicamente bajo supervisión veterinaria.
Link al artículo original
Artículo de interés
En esta noticia nos cuentan cómo un equipo, liderado por el Centro de Regulación Genómica y la empresa Pulmobiotics, han creado la primera “píldora viva” para tratar infecciones pulmonares
Este tratamiento consiste en utilizar una versión modificada de la bacteria Mycoplasma pneumoniae, eliminando su capacidad patógena y adaptándola para que ataque a la Pseudomonas aeruginosa, para que esto sea efectivo se tiene que combinar la bacteria con dosis bajas de antibióticos que no serían eficaces por sí solos. El equipo observó que en el tratamiento en ratones gracias a esta “píldora viva” se duplicó la tasa de supervivencia, en comparación a no usar tratamiento, y se redujo las infecciones pulmonares. El uso de este tratamiento no es tóxico y una vez terminado el tratamiento el organismo elimina estas bacterias en un periodo de 4 días. Estas píldoras fueron diseñadas para disolver las biopelículas de P.aeruginosa, es decir que fueron diseñadas para eliminar las capas de esta bacteria que se adhieren a los tubos endotraqueales. Cuando realizaron la prueba del tratamiento observaron que este atraviesa la barrera y disuelve con éxito las biopelículas.
Las ventajas de usar este tratamiento es que ya está adaptado al tejido pulmonar y después de administrarla viaja directamente al origen de una infección respiratoria. Antes de la fase de ensayo clínico se tiene pensado realizar más pruebas y cuando empiecen a administrar este tratamiento tienen pensado hacerlo con un nebulizador, el cual transforma el medicamento líquido en una niebla que se inhala a través de una boquilla o máscara.
Conclusión
Tras haber llevado a cabo este trabajo de investigación, hemos llegado a la conclusión de que los microorganismos son unos seres muy importantes, que viven en nuestro entorno y no nos solemos dar cuenta que están ahí. Estos seres viven tan cerca de nosotros que se encuentran hasta en nuestro cuerpo, y aunque no lo pensemos nos aportan muchos beneficios e intervienen en muchas de nuestras funciones vitales. Como hemos visto, también son productores de antibióticos, como la penicilina, sin los cuales se nos haría muy difícil combatir ciertas enfermedades. Aunque hay que prestar atención al abuso de estos antibióticos, pues puede que dejen de tener beneficios. Tal y como se ha explicado, los microorganismos se adaptan y se vuelven resistentes a la acción antimicrobiana, perdiendo su eficacia y función.
Si os interesa saber más sobre el mundo de los microbios os recomendamos leer el libro de Ignacio López-Goñi, titulado Microbiota:Los microbios de tu organismo, en este libro el autor nos explica sobre los microbios que tenemos dentro de nosotros y los beneficios que nos producen. Aparte de este libro el autor tiene más obras del estilo, como Virus y pandemias o ¿Funcionan las vacunas?, si os interesa os recomendamos leerlas.
Imagen libro Microbiota: los microbios de tu organismo
Videos de interés
Video explicativo Penicilina
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Video explicativo Streptomyces
Webgrafía
Egas, C., & Tinajero, M. (2016). Universidad politécnica salesiana Sede Quito - dspace.ups.edu.ec. Retrieved February 27, 2023, from https://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/12142/1/UPS-QT09705.pdf
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