NTRODUCCIÓN AL CONCEPTO Y CONTENIDO DE LA MICROBIOLOGÍA
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La Microbiología se puede definir, sobre la base de su etimología, como la ciencia que trata de los seres vivos muy pequeños, concretamente de aquellos cuyo tamaño se encuentra por debajo del poder resolutivo del ojo humano. Esto hace que el objeto de esta disciplina venga determinado por la metodología apropiada para poner en evidencia, y poder estudiar, a los microorganismos.
Ø Precisamente, el origen tardío de la Microbiología con relación a otras ciencias biológicas, y el reconocimiento de las múltiples actividades desplegadas por los microorganismos, hay que atribuirlos a la carencia, durante mucho tiempo, de los instrumentos y técnicas pertinentes.
lØ Con la invención del microscopio en el siglo XVII comienza el lento despegue de una nueva rama del conocimiento, inexistente hasta entonces. Durante los siguientes 150 años su progreso se limitó casi a una mera descripción de tipos morfológicos microbianos, y a los primeros intentos taxonómicos, que buscaron su encuadramiento en el marco de los "sistemas naturales" de los Reinos Animal y Vegeta
Ø El asentamiento de la Microbiología como ciencia está estrechamente ligado a una serie de controversias seculares (con sus numerosas filtraciones de la filosofía e incluso de la religión de la época), que se prolongaron hasta finales del siglo XIX.
Ø La resolución de estas polémicas dependió del desarrollo de una serie de estrategias experimentales fiables (esterilización, cultivos puros, perfeccionamiento de las técnicas microscópicas, etc.), que a su vez dieron nacimiento a un cuerpo coherente de conocimientos que constituyó el núcleo aglutinador de la ciencia microbiológica.
Ø El reconocimiento del origen microbiano de las fermentaciones, el definitivo abandono de la idea de la generación espontánea, y el triunfo de la teoría germinal de la enfermedad, representan las conquistas definitivas que dan carta de naturaleza a la joven Microbiología en el cambio de siglo.
Ø Tras la Edad de Oro de la Bacteriología, inaugurada por las grandes figuras de Pasteur y Koch, la Microbiología quedó durante cierto tiempo como una disciplina descriptiva y aplicada, estrechamente imbricada con la Medicina, y con un desarrollo paralelo al de la Química, que le aportaría varios avances metodológicos fundamentales. Sin embargo, una corriente, en principio minoritaria, dedicada a los estudios básicos centrados con ciertas bacterias del suelo poseedoras de capacidades metabólicas especiales, incluyendo el descubrimiento de las que afectan a la nutrición de las plantas, logró hacer ver la ubicuidad ecológica y la extrema diversidad fisiológica de los microorganismos.
Ø De esta forma, se establecía una cabeza de puente entre la Microbiología y otras ciencias biológicas, que llegó a su momento decisivo cuando se comprobó la unidad química de todo el mundo vivo, y se demostró, con material y técnicas microbiológicas que la molécula de la herencia era el ADN. Con ello se asiste a un íntimo y fértil intercambio entre la Microbiología, la Genética y la Bioquímica, que se plasma en el nacimiento de la Biología Molecular, base del espectacular auge de la Biología desde mediados de este siglo.
Por otro lado, el "programa" inicial de la Microbiología (búsqueda de agentes infectivos, desentrañamiento y aprovechamiento de los mecanismos de defensa del hospedador) condujeron a la creación de ciencias subsidiarias (Virología, Inmunología) que finalmente adquirieron su mayoría de edad y una acentuada autonomía.
Por último, la vertiente aplicada que estuvo en la base de la creación de la Microbiología, mantuvo su vigencia, enriquecida por continuos aportes de la investigación básica, y hoy muestra una impresionante "hoja de servicios" y una no menos prometedora perspectiva de expansión a múltiples campos de la actividad humana, desde el control de enfermedades infecciosas (higiene, vacunación, quimioterapia, antibioterapia) hasta el aprovechamiento económico racional de los múltiples procesos en los que se hallan implicados los microorganismos (biotecnologías).
Así pues, la sencilla definición con la que se abrió este apartado, escondía todo un cúmulo de contenidos y objetos de indagación, todos emanados de una peculiar manera de aproximarse a la porción de realidad que la Microbiología tiene encomendada. En las próximas páginas ampliaremos y concretaremos el concepto al que hemos hecho rápida referencia. Realizaremos un recorrido por su el desarrollo de la Microbiología a lo largo de su historia, que nos permitirá una visión concreta de algunos de sus característicos modos de abordar su objeto de estudio; finalmente, estaremos en disposición de definir este último, desglosado como objeto material y formal.
BREVE HISTORIA DE LA MICROBIOLOGÍA.
LAS PRIMERAS OBSERVACIONES
v Robert Hooke observó que el tejido vegetal estaba formado por celdillas e introdujo el término de célula (1665).
v Las observaciones de Hooke fueron las bases del desarrollo de la teoría celular, concluyendo que cada célula es una unidad constitucional y funcional de los seres vivos, capaz de mantener su propia existencia independientemente.
v Antón van Leeuwenhoek, utilizando un microscopio simple, fue el primero en observar los microorganismos (1673).
La microbiología en la actualidad es una ciencia especializada y exacta que con el tiempo se ha hecho indispensable para la industria y para la calidad de nuestra vida.
11. ANTON VAN LEEUWENHOEK(1632-1723):
Naturalista holandés. De formación autodidacta, construía sus propios microscopios con base en una sola lente de gran calidad; en aquella época, esas lentes eran simples, pero de distancia focal muy pequeña, eran preferibles a las lentes compuestas, que presentaban una considerable aberración cromática. La calidad de sus instrumentos, unida a sus grandes dotes para la observación, le posibilitó realizar descubrimientos de vital importancia, entre ellos la identificación y catalogación de los protozoos, bacterias, infusorios, glóbulos de la sangre, espermatozoides, etc. La evidencia presentada por Leeuwenhoek acerca de la existencia de los «ANIMÁLCULOS» (protozoos y bacterias --como fueron bautizados en su tiempo--) y del ciclo reproductor de ciertos insectos, condujo al rechazo de las antiguas doctrinas sobre generación espontánea. En 1680 fue nombrado miembro de la Royal Society.
En el siglo XVIII, LA VIRUELA era una enfermedad epidémica con un mayor índice de mortalidad. El único tratamiento conocido en esa época era de naturaleza preventiva, y consistía en inocular a un sujeto sano materia infectada procedente de un paciente aquejado de un ataque leve de viruela. Dicho principio se basaba en la evidencia empírica de que un sujeto que hubiera superado la enfermedad no la volvía a contraer. Sin embargo, la persona inoculada no siempre desarrollaba una versión leve de la enfermedad y fallecía a menudo; además, podía actuar como foco de infección para quienes lo rodeaban. Jenner se percató de que una variante de la enfermedad, la viruela de las vacas, ejercía el mismo efecto inmunitario con respecto a la viruela convencional en las personas que la contraían.
Químico francés que con base en las experiencias de Papin, inventó un procedimiento para conservar los alimentos al resguardo del oxígeno, mediante envases de vidrio o enlatados. En 1810 publicó la obra El arte de conservar durante varios años todas las sustancias animales y vegetales.
4. LOUIS PASTEUR ( 1822-1895):
Las numerosas contribuciones de Pasteur a la ciencia se iniciaron con el descubrimiento de la isomería óptica (1848) mediante la cristalización del ácido racémico, del cual obtuvo cristales de dos formas diferentes, en lo que se considera el trabajo que dio origen a la estereoquímica. Al estudiar los procesos de fermentación, tanto alcohólica como butírica y láctica, demostró que se deben a la presencia de microorganismos, cuya eliminación anula el fenómeno (pasteurización). Demostró el llamado efecto Pasteur, según el cual las levaduras se reproducen en ausencia de oxígeno. Postuló la existencia de los gérmenes y logró demostrarla, con lo cual rebatió de manera definitiva la antigua teoría de la generación espontánea.
En 1865, Pasteur descubrió los mecanismos de transmisión de la pebrina, una enfermedad que afecta a los gusanos de seda y que amenazaba con hundir la industria francesa. Estudió a profundidad el problema y determinó que la afección estaba directamente
relacionada con la presencia de unos corpúsculos –descritos ya por el italiano Cornaglia– que aparecían en la puesta efectuada por las hembras contaminadas. Como consecuencia de sus trabajos, enunció la llamada teoría germinal de las enfermedades, según la cual éstas se deben a la penetración en el cuerpo humano de microorganismos patógenos.
La continuación de sus investigaciones le permitió desarrollar la vacuna contra la rabia, o hidrofobia, cuyo virus combatió con una vacuna lograda mediante inoculaciones sucesivas en conejos, de las que obtenía extractos menos virulentos. La efectividad de esta vacuna, su última gran aportación en el campo de la ciencia, se probó con éxito el 6 de julio de 1885 con el niño
5. ROBERT KOCH(1843-1910):
6. PAUL EHRLICH(1854-1915):
7. ALEXANDER FLEMING(1881-1955)
8. FRANCIS MACFARLANE BURNET (1899-1985)
"Muchos creían que el doctor era frío, distante, y que estaba alejado de los problemas de la gente. ¡Qué injusticia! Trabajaba para entender la enfermedad no para tratarla día a día. Las ambulancias no daban abasto, y nosotras -en broma- lo presionábamos: '¡Vamos, vamos, apúrese, haga algo!' Y vaya si lo hizo..." Así recordó una jefa de enfermeras del Hospital Municipal de Pittsburg (Pennsilvania) los negros días de 1955 en que la poliomielitis, parálisis infantil, mataba o dejaba inválidos a mansalva. Por fin, el 12 de abril del mismo año, fue presentada la vacuna, y Jonas Salk (Nueva York, 1914-California, 1995) se convirtió en héroe de la humanidad.
Nacido en Szaferzstein en 1906, polaco y ¡legado a los Estados Unidos en 1921! es –después de Jonas Salk- el segundo gran héroe que derrotó a la poliomielitis. Médico polaco nacionalizado estadounidense. Profesor de pediatría y biomedicina que estudió la poliomielitis, lo cual le llevó a descubrir en 1953 un mutante que, aunque no determina la parálisis, se multiplica y estimula la producción de anticuerpos activos contra el virus de la polio. En 1955 y usando, al contrario de Salk, virus vivos, logró la vacuna definitiva y de facilísima aplicación: unas gotas sobre un terrón de azúcar. Este mutante permite fabricar la vacuna de Sabin desde 1956.
11. HANS CHRISTIAN GRAM (1853-1938):
(Chabris, Francia, 1932) Virólogo francés. Estudió medicina en Poitiers y París y obtuvo el doctorado por La Sorbona en 1960. Desarrolló sus investigaciones en el Medical Research Council de Carshalton (Londres), en el Instituto de Virología de Glasgow y en el Instituto Curie,hasta que en 1972 entró en la unidad de virología del Instituto Pasteur de París. Dedicado al estudio de los retrovirus, dirigió el equipo de investigadores que aisló, en 1983, el virus causante del llamado síndrome de inmunodeficiencia adquirida (sida). La paternidad del descubrimiento le fue discutida por el investigador estadounidense Robert Gallo, quien había obtenido resultados parecidos con poco tiempo de diferencia. En 1993 los tribunales fallaron a favor de Montagnier.
Nacido el 5 de abril de 1827 en Upton, Essex, cursó estudios en las universidades de Londres y Edimburgo. Estudió la coagulación de la sangre y las inflamaciones producidas por lesiones quirúrgicas. En 1861 fue cirujano de una nueva sección de cirugía de la Sociedad. Médico-quirúrgica de Glasgow. Luchó por mantener limpio el instrumental quirúrgico y los quirófanos, aunque la tasa de mortalidad se mantenía en torno al 50%. En 1865 conoció la teoría de los gérmenes enunciada por el bacteriólogo francés Louis Pasteur, cuyos experimentos demostraban que la causa de la fermentación y la putrefacción se debía a los microorganismos que entraban en contacto con la materia orgánica. Durante dos años estudia y experimenta con el ácido fénico, y en 1867 publica en "The Lancet" su nueva técnica. En una reunión de la "British Medical Association" leyó una comunicación sobre el "Principio de la Antisepsia" que desencadena una violenta oposición entre sus colegas más conservadores. Siempre negó que hubiera una gran diferencia entre antisepsia y asepsia, y remarcó que lo importante era excluir los microbios del campo operatorio. Gracias a la aplicación de ácido carbólico en el instrumental y directamente en las heridas, consiguió reducir la mortalidad hasta 15% en 1869. Pronto quedó claro que esta práctica tenía un efecto drástico en la reducción de abscesos, sepsis, gangrena hospitalaria y mortalidad tras amputación. Sus descubrimientos en el campo de la antisepsia fueron rechazados en un principio, en la década de 1880 su aceptación era ya casi total. En 1897 fue nombrado barón por la reina Victoria I, quien había sido su paciente. Actualmente, su método antiséptico se emplea en las salas operatorias de todo el mundo.
Estudió en la Escuela Militar de Medicina de Estrasburgo y sirvió como cirujano del Ejército en la Guerra Franco-Prusiana. En 1880, mientras se hallaba en Argelia, descubrió el hematozoo (o parásito de la sangre) causante de la malaria y demostró que el vehículo de este microorganismo era un mosquito. Incorporado en 1883 al Hospital Val-de-Grâce como profesor de higiene militar y medicina clínica, pasó en 1894 a prestar servicios en el Instituto Pasteur, que dirigió más tarde. En 1907 fue galardonado con el premio Nobel de Medicina en reconocimiento de su trabajo relativo al papel desempeñado por los protozoos en el origen de las enfermedades.
Bacteriólogo alemán, creador de la inmunología como ciencia; tras estudiar en Berlín y ejercer de cirujano militar durante 11 años, abandonó en 1889 el Ejército para ingresar como ayudante de Robert Koch en el Instituto de Higiene de la Universidad de Berlín. En 1891 se trasladó al Instituto de Enfermedades Infecciosas que dirigía el mismo Koch. En 1894 enseñó en la Universidad de Halle y a partir de 1895, en la de Marburgo. Con el bacteriólogo japonés Shibasaburo Kitasato descubrió la antitoxina del tétanos en 1890. Una semana después hizo públicos los resultados de su trabajo sobre la aplicación del suero contra la difteria, demostrando que el poder de resistencia a la enfermedad no reside en las células del cuerpo, sino en el suero sanguíneo libre de células, trabajo que le valió el primer premio Nobel otorgado en Medicina (1901). En el caso del tétanos y la difteria, Von Behring provocaba la inmunidad con el suero de un animal previamente infectado. Tras nuevos trabajos en Marburgo con otras antitoxinas, introdujo en 1913 un sistema de inoculación, todavía en vigor, capaz de inmunizar a los niños contra la difteria.
16. MARTINUS WILLEM BEIJERINCK(1851-1931) :
GERHARD DOMAGK(1895-1964):
Patólogo alemán. Durante algún tiempo enseñó patología, pero más tarde pasó a los laboratorios de investigación de la Bayer, en Elberfeld. Sus experimentos con el colorante prontosil hicieron posible la síntesis de la sulfapiridina, sulfatiazol, sulfadiazina y otras sulfamidas. En 1939 fue galardonado con el premio Nobel de Fisiología y Medicina, que rechazó presionado por el gobierno nacionalsocialista alemán. En 1947 aceptó la medalla del Nobel. Entre sus obras destaca Pathologische Anatomie und Chemotherapie der Infektionskrankheiten (Anatomía patológica y quimioterapia de las enfermedades infecciosas).
Médico y profesor nacido en Turín Italia, cursó estudios y se graduó en su ciudad natal, trasladándose más tarde a los Estados Unidos. Colaboró en trabajos de investigación en la Universidad de Columbia (1940), luego dio cátedra de microbiología en el Instituto Tecnológico de Massachusetts. En 1969 le fue otorgado el premio Nobel de Medicina por el Instituto Carolino Médico-Quirúrgico de Estocolmo al mismo tiempo que a los doctores Max Delbrück y Alfred D. Hershey. La citación decía que los tres científicos habían sido honrados por” sus descubrimientos relacionados con el mecanismo de réplica y con la estructura genética de los virus” y como premio a sus esfuerzos de investigación sobre un número diverso de bacteriófagos.
Bacteriólogo estadounidense (1897-1985) formado en las universidades de Yale y Harvard, enseñó en la última (1929-1942) y trabajó para el Ejército como asesor en enfermedades epidémicas (1942-1946). Fue galardonado con el premio Nobel de Medicina (1954), en unión de Robbins y Weller, por el cultivo del virus de la poliomielitis que preparó el camino para la vacuna de Salk.
Científico colombiano que estudió medicina en la Universidad Nacional de Colombia, donde consiguió el título en 1971, y en la Rockefeller de Nueva York, donde se especializó en virología. Profesor luego de ambas universidades, en 1992 fundó en Bogotá el Instituto Colombiano de Inmunología, del cual es director. Sus estudios se enfocaron a combatir la malaria, diseñando una vacuna sintética que fue validada en Latinoamérica. Sin embargo, Patarroyo tuvo que luchar para que la comunidad internacional la reconociera, ya que quedaba por determinar su grado de eficacia en África y Asia, y algún consejero de la OMS estimó que se debía esperar para conocer mejor los resultados. Cedió los derechos de fabricación y comercialización a la OMS y en 1994 le fue concedido el premio Príncipe de Asturias de Investigación Científica y Técnica.
Médico japonés, que fue uno de los principales colaboradores de Behring. Descubrió el bacilo de la peste bubónica a la vez que Yersin, y obtuvo el primer cultivo puro del bacilo tetánico. Fundó el instituto bacteriológico que lleva su nombre y dirigió (1917-1925) el Instituto Kitasato de Enfermedades Infecciosas.
Naturalista holandés. De formación autodidacta, construía sus propios microscopios con base en una sola lente de gran calidad; en aquella época, esas lentes eran simples, pero de distancia focal muy pequeña, eran preferibles a las lentes compuestas, que presentaban una considerable aberración cromática. La calidad de sus instrumentos, unida a sus grandes dotes para la observación, le posibilitó realizar descubrimientos de vital importancia, entre ellos la identificación y catalogación de los protozoos, bacterias, infusorios, glóbulos de la sangre, espermatozoides, etc. La evidencia presentada por Leeuwenhoek acerca de la existencia de los «ANIMÁLCULOS» (protozoos y bacterias --como fueron bautizados en su tiempo--) y del ciclo reproductor de ciertos insectos, condujo al rechazo de las antiguas doctrinas sobre generación espontánea. En 1680 fue nombrado miembro de la Royal Society.
2. EDWARD JENNER:
En el siglo XVIII, LA VIRUELA era una enfermedad epidémica con un mayor índice de mortalidad. El único tratamiento conocido en esa época era de naturaleza preventiva, y consistía en inocular a un sujeto sano materia infectada procedente de un paciente aquejado de un ataque leve de viruela. Dicho principio se basaba en la evidencia empírica de que un sujeto que hubiera superado la enfermedad no la volvía a contraer. Sin embargo, la persona inoculada no siempre desarrollaba una versión leve de la enfermedad y fallecía a menudo; además, podía actuar como foco de infección para quienes lo rodeaban. Jenner se percató de que una variante de la enfermedad, la viruela de las vacas, ejercía el mismo efecto inmunitario con respecto a la viruela convencional en las personas que la contraían.
En 1796 extrajo materia infectada de un individuo afectado por la viruela de las vacas y la inoculó a un niño sano de ocho años, que prontamente desarrolló una fiebre leve y pequeñas lesiones. Dos meses después inoculó de nuevo al niño, pero esta vez con el virus de la viruela convencional, sin que la enfermedad llegara a desarrollarse.
3. NICOLAS APPERT (1749-1841):
Químico francés que con base en las experiencias de Papin, inventó un procedimiento para conservar los alimentos al resguardo del oxígeno, mediante envases de vidrio o enlatados. En 1810 publicó la obra El arte de conservar durante varios años todas las sustancias animales y vegetales.
4. LOUIS PASTEUR ( 1822-1895):
Químico y bacteriólogo francés. Formado en el Liceo de Besançon y en la Escuela Normal Superior de París, en la que había ingresado en 1843, Louis Pasteur se doctoró en ciencias por esta última en 1847.
Las numerosas contribuciones de Pasteur a la ciencia se iniciaron con el descubrimiento de la isomería óptica (1848) mediante la cristalización del ácido racémico, del cual obtuvo cristales de dos formas diferentes, en lo que se considera el trabajo que dio origen a la estereoquímica. Al estudiar los procesos de fermentación, tanto alcohólica como butírica y láctica, demostró que se deben a la presencia de microorganismos, cuya eliminación anula el fenómeno (pasteurización). Demostró el llamado efecto Pasteur, según el cual las levaduras se reproducen en ausencia de oxígeno. Postuló la existencia de los gérmenes y logró demostrarla, con lo cual rebatió de manera definitiva la antigua teoría de la generación espontánea.
En 1865, Pasteur descubrió los mecanismos de transmisión de la pebrina, una enfermedad que afecta a los gusanos de seda y que amenazaba con hundir la industria francesa. Estudió a profundidad el problema y determinó que la afección estaba directamenterelacionada con la presencia de unos corpúsculos –descritos ya por el italiano Cornaglia– que aparecían en la puesta efectuada por las hembras contaminadas. Como consecuencia de sus trabajos, enunció la llamada teoría germinal de las enfermedades, según la cual éstas se deben a la penetración en el cuerpo humano de microorganismos patógenos.
Después de 1870, Louis Pasteur orientó su actividad al estudio de las enfermedades contagiosas, de las cuales supuso que se debían a gérmenes microbianos infecciosos que habrían logrado penetrar en el organismo enfermo. En 1881 inició sus estudios acerca del carbunco del ganado lanar, y consiguió preparar una vacuna de bacterias desactivadas, la primera de la historia.
La continuación de sus investigaciones le permitió desarrollar la vacuna contra la rabia, o hidrofobia, cuyo virus combatió con una vacuna lograda mediante inoculaciones sucesivas en conejos, de las que obtenía extractos menos virulentos. La efectividad de esta vacuna, su última gran aportación en el campo de la ciencia, se probó con éxito el 6 de julio de 1885 con el niño
Joseph Meister, después de haber sido mordido por un perro rabioso y, gracias a la vacuna, no llegó a desarrollar la hidrofobia. Este éxito espectacular tuvo gran resonancia, así como consecuencias de orden práctico para el científico, quien hasta entonces había trabajado con medios precarios.
El apoyo popular hizo posible la construcción del Instituto Pasteur, que gozaría a partir de entonces de un justificado prestigio internacional.
5. ROBERT KOCH(1843-1910):
Bacteriólogo alemán, nacido en Clauthal (Hannover) y fallecido en Baden-Baden. Estudió en la Universidad de Gotinga y, después de trabajar en el Hospital General de Hamburgo y en el Manicomio de Lagenhogen, desempeñó como voluntario la misión de cirujano militar durante la Guerra Franco-Prusiana. Más tarde, en Bomst, se dedicó al ejercicio de la medicina y a los estudios bacteriológicos. Su primera contribución a la nueva ciencia bacteriológica consistió en el aislamiento del Bacillus anthracis (1877), productor del ántrax. Seis años más tarde propuso un método de vacunación contra esta nueva enfermedad, frecuentemente transmitida al hombre por el ganado lanar y vacuno.
También formuló cuatro postulados sobre la etiología de lass enfermedades bacterianas y demostró la existencia de bacterias causantes de la infección de las heridas. Fue nombrado miembro del Comité Imperial de Sanidad de Berlín (1880), donde ensayó varios métodos para la filtración del agua y la desinfección por medio de vapor. En 1882 anunció el aislamiento del bacilo de la tuberculosis (bacilo de Koch). En 1883 visitó la India y Egipto como director de la comisión alemana para el estudio del cólera asiático, y demostró que esta enfermedad tiene origen en el vibrión colérico. Fue también el primero en observar el bacilo. Recibió los nombramientos de profesor de higiene de la Universidad de Berlín, director de su Instituto de Higiene (1885) y, más tarde, del Instituto de Enfermedades Infecciosas de Berlín (1891-1904). En 1890 descubrió la tuberculina, de gran valor para el diagnóstico de la tuberculosis.
En la última década del siglo XIX se dedicó al estudio de las enfermedades asiáticas (paludismo, lepra y peste bubónica). En la Unión Sudafricana (1896) ideó un método de vacunación contra la peste bovina. Su última comisión lo llevó a África donde estudió la enfermedad del sueño (1906). Por su trabajo sobre la tuberculosis recibió en 1905 el premio Nobel de Fisiología y Medicina. Aisló el bacilo del ántrax, Vibrio cholerae, Staphylococcus sp y tuberculosis, e hizo postulados en la etiología microbiana.
6. PAUL EHRLICH(1854-1915):
Fisiólogo alemán que inauguró la era de la quimioterapia, nacido en Strehlen (Silesia) y fallecido en Bad Homburg. Estudió en las universidades de Breslau, Estrasburgo, Friburgo y Leipzig. Doctorado en medicina en 1878, ingresó como ayudante en la clínica de la Universidad de Berlín, de la que en 1889 fue nombrado profesor auxiliar y al año siguiente, catedrático de medicina interna. En 1896 ocupó el cargo de director del Real Instituto Prusiano de Investigaciones y Ensayos de Sueros, donde desarrolló sus métodos de tinción de tejidos con anilina para estudiar las reacciones microquímicas a las toxinas.
Fue el primero en investigar las vías del sistema nervioso, inyectando azul de metileno en las venas de conejos vivos. Obtuvo un extraordinario éxito experimental al tratar animales que sufrían la enfermedad del sueño con un derivado azoico. En 1904 curó un ratón infectado de tripanosomiasis, inyectándole en la corriente sanguínea el colorante actualmente conocido como rojo de trípano. También formuló la teoría de las cadenas laterales de la inmunidad, que explica cómo los receptores de la parte externa de las células se combinan con toxinas para producir cuerpos inmunes capaces de combatir la enfermedad.
Fue el primero en investigar las vías del sistema nervioso, inyectando azul de metileno en las venas de conejos vivos. Obtuvo un extraordinario éxito experimental al tratar animales que sufrían la enfermedad del sueño con un derivado azoico. En 1904 curó un ratón infectado de tripanosomiasis, inyectándole en la corriente sanguínea el colorante actualmente conocido como rojo de trípano. También formuló la teoría de las cadenas laterales de la inmunidad, que explica cómo los receptores de la parte externa de las células se combinan con toxinas para producir cuerpos inmunes capaces de combatir la enfermedad.
Es más conocido por su descubrimiento en 1901 del salvarsán y neosalvarsán (nombres comerciales de los específicos conocidos químicamente por arsfenamina y neoarsfenamina). El salvarsán representa el fruto de 606 experimentos para determinar el efecto de los compuestos arsenicales sobre las espiroquetas causantes de enfermedades como la sífilis y la fiebre recurrente.
El neosalvarsán fue conocido durante mucho tiempo con el nombre de «Ehrlich 914» por tratarse del compuesto 914 preparado por Ehrlich y su ayudante japonés S. Hata para combatir estas enfermedades. El investigador llamaba a estos específicos sus «balas mágicas» con evidente razón, ya que eran los primeros compuestos sintetizados que se usaban en la curación de las enfermedades infecciosas causadas por protozoos y animales unicelulares similares. Sus numerosas aportaciones a la inmunología fueron recompensadas en 1908 con el premio Nobel de Medicina, compartido ‘’con Ilyá Mechnikov.
El neosalvarsán fue conocido durante mucho tiempo con el nombre de «Ehrlich 914» por tratarse del compuesto 914 preparado por Ehrlich y su ayudante japonés S. Hata para combatir estas enfermedades. El investigador llamaba a estos específicos sus «balas mágicas» con evidente razón, ya que eran los primeros compuestos sintetizados que se usaban en la curación de las enfermedades infecciosas causadas por protozoos y animales unicelulares similares. Sus numerosas aportaciones a la inmunología fueron recompensadas en 1908 con el premio Nobel de Medicina, compartido ‘’con Ilyá Mechnikov.7. ALEXANDER FLEMING(1881-1955)
La carrera profesional de Fleming estuvo dedicada a la investigación de las defensas del cuerpo humano contra las infecciones bacterianas. Su nombre está asociado a dos descubrimientos importantes: la lisozima y la penicilina. El segundo es, con mucho, el más famoso e importante desde un punto de vista práctico: ambos están, con todo, relacionados entre sí, ya que el primero tuvo la virtud de centrar su atención en las sustancias antibacterianas que pudieran tener alguna aplicación terapéutica.
Fleming descubrió la lisozima en 1922, cuando manifestó que la secreción nasal poseía la facultad de disolver ciertos tipos de bacterias. Probó después que dicha facultad dependía de una enzima activa, la lisozima, presente en muchos de los tejidos corporales, aunque de actividad restringida por lo que se refleja a los organismos patógenos causantes de las enfermedades. Pese a esta limitación, el hallazgo fue altamente interesante, ya que demostraba la posibilidad de que existieran sustancias que, si bien eran inofensivas para las células del organismo, resultaban letales para las bacterias. A raíz de las investigaciones emprendidas por Paul Ehrlich treinta años antes, la medicina andaba ya tras un resultado de este tipo, aunque los éxitos obtenidos habían sido limitados.
El descubrimiento de la penicilina, una de las más importantes adquisiciones de la terapéutica moderna, tuvo su origen en una observación fortuita. En septiembre de 1928, durante un estudio sobre mutaciones de ciertas colonias de estafilococos, Fleming comprobó que uno de los cultivos había sido accidentalmente contaminado por un microorganismo procedente del aire exterior, un hongo identificado luego como el Penicillium notatum.
Su meticulosidad le llevó a observar el comportamiento del cultivo, comprobando que alrededor de la zona inicial de contaminación los estafilococos se habían hecho transparentes, fenómeno que Fleming interpretó correctamente como efecto de una sustancia antibacteriana segregada por el hongo. Una vez aislado éste, Fleming supo sacar partido de los limitados recursos a su disposición para poner de manifiesto las propiedades de dicha sustancia. Así, comprobó que un caldo de cultivo puro del hongo adquiría, en pocos días, un considerable nivel de actividad antibacteriana. Realizó diversas experiencias para establecer el grado de susceptibilidad al caldo de una amplia gama de bacterias patógenas, observando que muchas de ellas eran rápidamente destruidas; inyectando el cultivo en conejos y ratones, demostró que era inocuo para los leucocitos, lo cual constituía un índice fiable de que debía resultar inofensivo para las células animales. Ocho meses después de sus primeras observaciones, Fleming publicó sus resultados en una memoria que hoy se considera un clásico en la materia, pero que en ese entonces no tuvo demasiada resonancia. Pese a que Fleming comprendió desde un principio la importancia del fenómeno de antibiosis que había descubierto (incluso muy diluida, la sustancia tenía un poder antibacteriano muy superior al de antisépticos tan potentes como el ácido fénico), la penicilina tardó todavía unos quince años en convertirse en el agente terapéutico de uso universal que llegaría a ser.
Las razones para este aplazamiento son diversas, pero uno de los factores más importantes que lo determinaron fue la inestabilidad de la penicilina, que convertía su purificación en un proceso excesivamente difícil para las técnicas químicas disponibles. La solución del problema llegó con las investigaciones desarrolladas en Oxford por el equipo que dirigieron el patólogo australiano H. W. Florey y el químico alemán E. B. Chain --refugiado en Inglaterra--, quienes, en 1939, obtuvieron una importante subvención para el estudio sistemático de las sustancias antimicrobianas segregadas por los microorganismos. En 1941 se obtuvieron los primeros resultados satisfactorios con pacientes humanos. La situación de guerra determinó que se destinaran al desarrollo del producto recursos lo suficientemente importantes para que, ya en 1944, todos los heridos graves de la batalla de Normandía pudiesen ser tratados con penicilina. Con cierto retraso, la fama alcanzó por fin a Fleming, quien fue elegido miembro de la Royal Society en 1942, recibió el título de sir dos años más tarde y, por fin, en 1945, compartió con Florey y Chain el premio Nobel. Falleció en Londres el 11 de marzo de 1955.
Fleming descubrió la lisozima en 1922, cuando manifestó que la secreción nasal poseía la facultad de disolver ciertos tipos de bacterias. Probó después que dicha facultad dependía de una enzima activa, la lisozima, presente en muchos de los tejidos corporales, aunque de actividad restringida por lo que se refleja a los organismos patógenos causantes de las enfermedades. Pese a esta limitación, el hallazgo fue altamente interesante, ya que demostraba la posibilidad de que existieran sustancias que, si bien eran inofensivas para las células del organismo, resultaban letales para las bacterias. A raíz de las investigaciones emprendidas por Paul Ehrlich treinta años antes, la medicina andaba ya tras un resultado de este tipo, aunque los éxitos obtenidos habían sido limitados.
El descubrimiento de la penicilina, una de las más importantes adquisiciones de la terapéutica moderna, tuvo su origen en una observación fortuita. En septiembre de 1928, durante un estudio sobre mutaciones de ciertas colonias de estafilococos, Fleming comprobó que uno de los cultivos había sido accidentalmente contaminado por un microorganismo procedente del aire exterior, un hongo identificado luego como el Penicillium notatum. Su meticulosidad le llevó a observar el comportamiento del cultivo, comprobando que alrededor de la zona inicial de contaminación los estafilococos se habían hecho transparentes, fenómeno que Fleming interpretó correctamente como efecto de una sustancia antibacteriana segregada por el hongo. Una vez aislado éste, Fleming supo sacar partido de los limitados recursos a su disposición para poner de manifiesto las propiedades de dicha sustancia. Así, comprobó que un caldo de cultivo puro del hongo adquiría, en pocos días, un considerable nivel de actividad antibacteriana. Realizó diversas experiencias para establecer el grado de susceptibilidad al caldo de una amplia gama de bacterias patógenas, observando que muchas de ellas eran rápidamente destruidas; inyectando el cultivo en conejos y ratones, demostró que era inocuo para los leucocitos, lo cual constituía un índice fiable de que debía resultar inofensivo para las células animales. Ocho meses después de sus primeras observaciones, Fleming publicó sus resultados en una memoria que hoy se considera un clásico en la materia, pero que en ese entonces no tuvo demasiada resonancia. Pese a que Fleming comprendió desde un principio la importancia del fenómeno de antibiosis que había descubierto (incluso muy diluida, la sustancia tenía un poder antibacteriano muy superior al de antisépticos tan potentes como el ácido fénico), la penicilina tardó todavía unos quince años en convertirse en el agente terapéutico de uso universal que llegaría a ser.
Las razones para este aplazamiento son diversas, pero uno de los factores más importantes que lo determinaron fue la inestabilidad de la penicilina, que convertía su purificación en un proceso excesivamente difícil para las técnicas químicas disponibles. La solución del problema llegó con las investigaciones desarrolladas en Oxford por el equipo que dirigieron el patólogo australiano H. W. Florey y el químico alemán E. B. Chain --refugiado en Inglaterra--, quienes, en 1939, obtuvieron una importante subvención para el estudio sistemático de las sustancias antimicrobianas segregadas por los microorganismos. En 1941 se obtuvieron los primeros resultados satisfactorios con pacientes humanos. La situación de guerra determinó que se destinaran al desarrollo del producto recursos lo suficientemente importantes para que, ya en 1944, todos los heridos graves de la batalla de Normandía pudiesen ser tratados con penicilina. Con cierto retraso, la fama alcanzó por fin a Fleming, quien fue elegido miembro de la Royal Society en 1942, recibió el título de sir dos años más tarde y, por fin, en 1945, compartió con Florey y Chain el premio Nobel. Falleció en Londres el 11 de marzo de 1955.
8. FRANCIS MACFARLANE BURNET (1899-1985)
Ha sido director del Instituto Hall para la Investigación Médica (1944) en Melbourne y presidente del Comité Nacional Asesor sobre Radiación (1957). Recibió en unión de P. B. Medawar el premio Nobel de Fisiología y Medicina (1960) por sus investigaciones sobre el trasplante de tejidos, que” abrieron un nuevo capítulo en la biología experimental”. Trabajó sobre patología: enfermedades infecciosas, virus, virología animal, antígenos enzimáticos, teoría de la selección clonar para la inmunidad adquirida, enfermedades de auto inmunización y otros temas.
9. JONAS SALK:
10. ALBERT BRUCE SABIN(1906-1993):
Nacido en Szaferzstein en 1906, polaco y ¡legado a los Estados Unidos en 1921! es –después de Jonas Salk- el segundo gran héroe que derrotó a la poliomielitis. Médico polaco nacionalizado estadounidense. Profesor de pediatría y biomedicina que estudió la poliomielitis, lo cual le llevó a descubrir en 1953 un mutante que, aunque no determina la parálisis, se multiplica y estimula la producción de anticuerpos activos contra el virus de la polio. En 1955 y usando, al contrario de Salk, virus vivos, logró la vacuna definitiva y de facilísima aplicación: unas gotas sobre un terrón de azúcar. Este mutante permite fabricar la vacuna de Sabin desde 1956.
11. HANS CHRISTIAN GRAM (1853-1938):
Médico danés conocido por el procedimiento que lleva su nombre, empleado en microbiología para diferenciar las bacterias mediante su tinción
12. LUC MONTAGNIER( 1932):
(Chabris, Francia, 1932) Virólogo francés. Estudió medicina en Poitiers y París y obtuvo el doctorado por La Sorbona en 1960. Desarrolló sus investigaciones en el Medical Research Council de Carshalton (Londres), en el Instituto de Virología de Glasgow y en el Instituto Curie,hasta que en 1972 entró en la unidad de virología del Instituto Pasteur de París. Dedicado al estudio de los retrovirus, dirigió el equipo de investigadores que aisló, en 1983, el virus causante del llamado síndrome de inmunodeficiencia adquirida (sida). La paternidad del descubrimiento le fue discutida por el investigador estadounidense Robert Gallo, quien había obtenido resultados parecidos con poco tiempo de diferencia. En 1993 los tribunales fallaron a favor de Montagnier.
13. JOSEPH LISTER (1827-1912):
14. CHARLES LOUIS ALPHONSE LAVERAN:(1845-1922)
Estudió en la Escuela Militar de Medicina de Estrasburgo y sirvió como cirujano del Ejército en la Guerra Franco-Prusiana. En 1880, mientras se hallaba en Argelia, descubrió el hematozoo (o parásito de la sangre) causante de la malaria y demostró que el vehículo de este microorganismo era un mosquito. Incorporado en 1883 al Hospital Val-de-Grâce como profesor de higiene militar y medicina clínica, pasó en 1894 a prestar servicios en el Instituto Pasteur, que dirigió más tarde. En 1907 fue galardonado con el premio Nobel de Medicina en reconocimiento de su trabajo relativo al papel desempeñado por los protozoos en el origen de las enfermedades.
15. EMIL ADOLF VON BEHRING(1854-1917)
Botánico y fitopatólogo holandés. En 1880 se interesó por primera vez en la enfermedad común a varias solanáceas conocida como «mosaico del tabaco», interés que renovó cuando retornó a la vida académica en 1895 en la Escuela Politécnica de Delft. En 1898 declaró que el agente causal de esa enfermedad no era bacteriano y habla por primera vez del virus filtrable autor de la misma. Identificó las bacterias simbióticas de las plantas leguminosas como indispensables para que las raíces fijaran el nitrógeno atmosférico.
GERHARD DOMAGK(1895-1964):
Patólogo alemán. Durante algún tiempo enseñó patología, pero más tarde pasó a los laboratorios de investigación de la Bayer, en Elberfeld. Sus experimentos con el colorante prontosil hicieron posible la síntesis de la sulfapiridina, sulfatiazol, sulfadiazina y otras sulfamidas. En 1939 fue galardonado con el premio Nobel de Fisiología y Medicina, que rechazó presionado por el gobierno nacionalsocialista alemán. En 1947 aceptó la medalla del Nobel. Entre sus obras destaca Pathologische Anatomie und Chemotherapie der Infektionskrankheiten (Anatomía patológica y quimioterapia de las enfermedades infecciosas).
17. SALVADOR EDWARD LURIA(1912-1991)
18. JOHN FRANKLIN ENDERS:(1897-1985)
19. MANUEL ELKIN PATARROYO:(1946)
20. SHIBASABURO KITASATO:(1852-1931)
Médico japonés, que fue uno de los principales colaboradores de Behring. Descubrió el bacilo de la peste bubónica a la vez que Yersin, y obtuvo el primer cultivo puro del bacilo tetánico. Fundó el instituto bacteriológico que lleva su nombre y dirigió (1917-1925) el Instituto Kitasato de Enfermedades Infecciosas.
NACIMIENTO DE LA QUIMIOTERAPIA MODERNA
- La quimioterapia es el tratamiento de una enfermedad con compuestos químicos.
- Los agentes quimioterápicos pueden ser de síntesis (compuestos químicos obtenidos en el laboratorio) o antibióticos (sustancias naturales producidas por bacterias y hongos que inhiben el crecimiento de otros microorganismos).
- Paul Ehrlich introdujo el uso de un compuesto arsenical llamado salvarsan para tratamiento de la sífilis (1910).
- Alexander Fleming observó que el moho (hongo) Penicillium inhibía el crecimiento de un cultivo bacteriano y llamó al componente activo penicilina (1928).
- La penicilina se ha utilizado clínicamente como antibiótico desde los años 40.
DESARROLLO ACTUAL DE LA MICROBIOLOGÍA
• Entre las líneas de investigación en inmunología se encuentran el estudio del SIDA, el análisis de los efectos del interferón( son unas proteínas producidas naturalmente por el sistema inmunitario de la mayoría de los animales como respuesta a agentes patógenos, tales como virus y células cancerígenas) y el desarrollo de nuevas vacunas.
• Las nuevas técnicas de biología molecular y microscopia electrónica han proporcionado herramientas para el progreso en el estudio de la virología.
• El desarrollo de la tecnología del DNA recombinante ha contribuido al avance de todas las áreas de la microbiología.
NOMENCLATURA Y CLASIFICACIÓN DE LOS MICROORGANISMOS.
• Según el sistema de nomenclatura diseñado por Carolus Linnaeus (1735) cada organismo vivo es designado por dos nombres.
• Estos dos nombres consisten en un género y un epíteto específico, que deben escribirse subrayados o en cursiva.
• Todos los organismos pueden clasificarse en cinco reinos: Procaryotae (o Monera), Protista, Fungi, Plantae y Animalia.
LA DIVERSIDAD DE LOS MICROORGANISMOS.
BACTERIAS
• Las tres morfologías principales de las bacterias son bacilos, cocos y espirilos.
• Las bacterias tienen una pared celular con péptidoglucano, se dividen por fisión binaria y pueden presentar flagelos.
• Las bacterias pueden utilizar una amplia gama de sustancias para su nutrición.
HONGOS
• Los hongos (setas, mohos y levaduras) tienen células eucariontes (con núcleo verdadero). La mayoría de ellos son pluricelulares.
• Los hongos obtienen nutrientes absorbiendo compuestos orgánicos del medio ambiente.
PROTOZOOS
• Los protozoos absorben nutrientes o los ingieren a través de estructuras especializadas.
ALGAS
• Son eucariontes unicelulares o pluricelulares que se nutren mediante la fotosíntesis.
• Las algas producen oxígeno e hidratos de carbono que son utilizados por otros organismos.
VIRUS
•
Los virus son entes acelulares que parasitan células.
• Los virus están formados por un ácido nucleico (DNA o RNA) rodeado de una cubierta proteína. Está cubierta puede estar a su vez rodeada por una envoltura.
PARÁSITOS ANIMALES PLURICELULARES
• Los grupos principales de parásitos pluricelulares son los gusanos planos y los gusanos redondos, llamados en conjunto helmintos.
LOS MICROORGANISMOS Y EL BIENESTAR HUMANO
• Los microorganismos degradan los animales y plantas muertas, reciclando elementos químicos para que puedan ser utilizados por plantas y animales vivos.
• Para descomponer la materia orgánica de las aguas residuales se utilizan bacterias.
• Las bacterias causantes de enfermedades en los insectos están siendo utilizadas para el control biológico de algunas plagas; son específicas del insecto causante de la plaga y no alteran el medio ambiente.
• Pueden emplearse microorganismos en la manufactura de alimentos y ellos mismos pueden ser fuente de alimentos (proteína unicelular).
• Gracias a las técnicas de DNA recombinante las bacterias pueden producir proteínas humanas importantes como insulina e interferones.
LOS MICROORGANISMOS Y LAS ENFERMEDADES HUMANAS
• Todos poseemos una microflora normal en nuestro cuerpo.
• La capacidad de producir enfermedad de una especie microbiana y la resistencia del huésped son factores importantes que determinan si un individuo va a sufrir una enfermedad.
AUGE DE LA MICROBIOLOGÍA GENERAL.
- Gran parte de los avances en Microbiología descritos hasta ahora se debieron a la necesidad de resolver problemas prácticos. Pero hacia finales del siglo XIX una serie de investigadores -algunos de ellos procedentes de áreas más clásicas de la Historia Natural- desarrollaron importantes estudios básicos que fueron revelando una enorme variedad de microorganismos y sus actividades metabólicas, así como su papel crucial en ciclos biogeoquímicos, sus relaciones con procesos de nutrición vegetal, etc.
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