Un organismo exigente es cualquier organismo que tenga requisitos nutricionales complejos o particulares . En otras palabras, un organismo exigente solo crecerá cuando se incluyan nutrientes específicos en su medio. El término más restrictivo de microorganismo fastidioso se usa en microbiología para describir microorganismos que crecerán solo si están presentes nutrientes especiales en su medio de cultivo . [1] Por lo tanto, la exigencia a menudo se define prácticamente como algo difícil de cultivar , por cualquier método que se haya probado.
Ejemplos de
Un ejemplo de bacteria exigente es Neisseria gonorrhoeae , que requiere sangre o hemoglobina y varios aminoácidos y vitaminas para crecer. [2] Otros ejemplos incluyen Campylobacter spp. y Helicobacter spp. , que son capnofílicos - requieren CO 2 elevado - entre otros requisitos. Los organismos exigentes no son intrínsecamente "débiles"; pueden florecer y prosperar en su nicho ecológico particular con sus nutrientes particulares, temperatura y ausencia de competidores, y pueden ser bastante difíciles de matar. Pero son difíciles de cultivar simplemente porque es difícil simular con precisión su medio natural en un medio de cultivo . Por ejemplo, Treponema pallidum no es fácil de cultivar, sin embargo, es resistente en su entorno preferido, siendo difícil de erradicar de todos los tejidos de una persona con sífilis .
Significado
Un ejemplo de la relevancia práctica del fastidio es que un resultado de cultivo negativo podría ser un falso negativo ; es decir, solo porque el cultivo no produjo el organismo de interés no significa que el organismo estuvo ausente en la muestra, el lugar de donde vino la muestra o en ambos. Esto significa que la sensibilidad de la prueba no es perfecta. Entonces, por ejemplo, el cultivo por sí solo puede no ser suficiente para ayudar a un médico que intenta averiguar qué bacteria está causando neumonía o sepsis en un paciente hospitalizado y, por lo tanto, qué antibiótico usar. Cuando es necesario determinar qué bacterias u hongos están presentes (en la agricultura, la medicina o la biotecnología), los científicos también pueden recurrir a otras herramientas además de los cultivos, como las pruebas de ácido nucleico (que en su lugar detectan el ADN o ARN de ese organismo, incluso si solo en fragmentos o esporas en lugar de células enteras) o pruebas inmunológicas (que en cambio detectan sus antígenos , incluso si solo en fragmentos o esporas en lugar de células enteras). Las últimas pruebas pueden ser útiles además del cultivo (o en lugar del mismo), aunque también se requiere prudencia al interpretar sus resultados, porque el ADN, el ARN y los antígenos de muchas bacterias y hongos diferentes suelen ser mucho más prevalentes (en el aire, en el aire). suelo, agua y cuerpos humanos) de lo que comúnmente se imagina, al menos en pequeñas cantidades. Por lo tanto, un positivo en esas pruebas a veces puede ser un falso positivo con respecto a la importante distinción entre infección y colonización o esporas no germinadas. (El mismo problema también causa errores de confusión en las pruebas de ADN en la medicina forense ; pequeñas cantidades de ADN pueden terminar en casi cualquier lugar, como en la transferencia por fómites, y debido a que las pruebas modernas pueden recuperar cantidades tan pequeñas, la interpretación de su presencia requiere la debida cautela. . [3] ) Tales consideraciones son por qué se necesita habilidad para decidir qué prueba es apropiada para utilizar en una situación dada y en la interpretación de los resultados.
Tipos de fastidio
Los requisitos para la vida de algunas especies microbianas incluyen no solo nutrientes particulares, sino también señales químicas de varios tipos, algunas de las cuales dependen, tanto directa como indirectamente, de que otras especies estén cerca. Por lo tanto, no solo los requisitos de nutrientes, sino otros requisitos químicos pueden obstaculizar el cultivo de especies de forma aislada.
Consideraciones filosóficas
Lewis Thomas puso el fastidio y el desafío de cultivar aislamientos en un contexto lógico en su libro de 1974 Lives of a Cell : [4] "Se ha estimado que probablemente tengamos conocimiento real de sólo una pequeña proporción de los microbios de la tierra, porque la mayoría de ellos no pueden cultivarse solos. Viven juntos en comunidades densas e interdependientes, alimentando y apoyando el medio ambiente entre sí, regulando el equilibrio de poblaciones entre diferentes especies mediante un complejo sistema de señales químicas. Con nuestra tecnología actual, no podemos más aislar uno del resto y criarlo solo, de lo que podemos evitar que una sola abeja se seque como una celda descamada cuando se saca de su colmena ". [4] Uno de los corolarios lógicos de este pasaje es que la inseparabilidad de muchas especies de sus contextos ecológicos nativos es bastante natural y refleja solo la ubicuidad de las interdependencias en los sistemas ecológicos, no ninguna debilidad, fragilidad, terquedad o rareza de ninguna especie. .
Con respecto al punto de Lewis sobre los límites de la capacidad de los seres humanos para descubrir un mayor conocimiento de los microbios, desde especies y cepas individuales hasta comunidades microbianas completas, otro par de hechos es relevante. Por un lado, es cierto que en las décadas transcurridas desde que escribió Lives of a Cell , el desarrollo de las ómicas , hecho posible gracias al gran aumento del rendimiento de la secuenciación y el análisis digital de los datos resultantes, ha ampliado enormemente la capacidad de los seres humanos para aprender más sobre microbios porque sus huellas bioquímicas agregadas y sus huellas digitales, por así decirlo , ahora se pueden analizar y cuantificar (por ejemplo, genómica , microbiómica , metabolómica , metagenómica / ecogenómica). Pero, por otro lado, para aprender más sobre los procariotas , los límites del cultivo siguen siendo relevantes incluso después de la revolución ómica, aproximadamente por la misma razón que en la patología eucariota , la citopatología todavía necesita la histopatología como su contraparte de tejido completo: hay cosas que podemos aprender de células microbianas completas que no podemos aprender solo de sus moléculas constituyentes, al igual que hay cosas que podemos aprender de tejidos eucariotas completos que no podemos aprender solo de sus células constituyentes (por ejemplo, los límites de la citología por aspiración solo versus histopatología en concierto).
Referencias
- ^ Rao PN, Sridhar. "Medios de cultivo" (PDF) . Consultado el 23 de marzo de 2012 .
- ^ Todar, Kenneth. Neisseria gonorrhoeae , Gonococcus y Gonorrea. Archivado el 19 de enero de 2013 en lasConferencias de Microbiología de Wayback Machine . 2009. Consultado el 5 de marzo de 2013.
- ^ Worth, Katie (2018-04-19), "Enmarcado por asesinato por su propio ADN: dejamos rastros de nuestro material genético en todas partes, incluso en cosas que nunca hemos tocado. Eso hizo que Lukis Anderson fuera acusado de un crimen brutal que no cometió". t comprometerse ". , Wired , consultado el 25 de septiembre de 2019
- ^ a b Thomas, Lewis (1974), La vida de una célula: notas de un observador de biología , Viking Press, ISBN 0-553-13972-X.