Download Microbiología - Otra Biología
Document related concepts
Transcript
3- MICROBIOLOGÍA Aunque la microbiología nació muy asociada al estudio de las enfermedades humanas, muy pronto la ecología nos llevo a entender el papel de los microbios mucho más allá del parasitismo para situarlos en papeles clave en los ciclos de la vida y de la materia. Hoy, la genética molecular y la embriología nos llevan a situar virus y bacterias en el origen mismo de nuestro genoma aportando claves para entender la evolución celular y orgánica además de incidir hasta en el mismo desarrollo embrionario. “Somos virus y bacterias” dice el Dr. Sandín en uno de sus escritos. Pero en los textos predomina una visión de los microbios muy restrictiva en el que la imagen de lo patógeno ocupa casi todo el espacio. Y esto no es cierto. 3-1.-Las bacterias Las bacterias son las que crearon las características de la atmósfera que disfrutamos, son la base de la célula eucariota, resultado de la fusión de varios tipos de ellas., son elementos clave en la base de las pirámides tróficas en el mar y en la tierra, Purifican el agua, degradan las sustancias tóxicas, y reciclan los productos de desecho, reponen el dióxido de carbono a la atmósfera y hacen disponible a las plantas el nitrógeno de la atmósfera. Sin ellas, los continentes serían desiertos que albergarían poco más que líquenes”. Incluso en el interior y el exterior de los organismos; en el humano su número es diez veces superior al de sus células componentes y desempeñan imprescindibles funciones en la piel y tubo digestivo fundamentalmente Con estos datos resulta evidente que su carácter patógeno es absolutamente minoritario. En el momento de su descubrimiento, proceso estuvo asociado a las bacterias patógenas junto a la visión darvinista de la vida, explicaría la imagen de patogenicidad con que se estudiaron. Sin embargo, a pesar de todo lo que se conoce sobre su papel, en estos momentos, sigue dándose mayor importancia a los efectos asociados con las enfermedades posibles que a su papel formador, regulador y protector dentro de la naturaleza y de nosotros mismos y siguen enseñándose como peligros de los que hay que protegerse y aislarse Cita el concepto de bacterias beneficiosas que entresaca de un libro de texto y que puede ser representativo para analizar el tratamiento en la mayoría de los libros CIENCIAS PARA EL MUNDO CONTEMPORÁNEO. 1º Bachillerato Editorial: XX Algunas bacterias producen enfermedades (infecciones) que remiten con el uso de antibióticos. Por ejemplo la pneuomonía, tuberculosis, el tétanos y la sífilis. Otras bacterias son beneficiosas, por ejemplo Otras bacterias son beneficiosas, por ejemplo: Las que transforman la materia orgánica de los vegetales y animales muertos en materia inorgánica que podrán absorber las plantas Las utilizadas en la producción de alimentos (yogourt, quesos fermentados, etc..) Las utilizadas en la síntesis de vitaminas y de hormonas sintéticas mediante ingeniería genética” M.S. critica el concepto simple de bacterias beneficiosas y el oportunismo para incluir los transgénicos cuya crítica, en el caso de bacterias, se oculta totalmente. Levaduras modificadas producían altas concentraciones de metabolitos tóxicos (Inose y Murata, 1995). La producción de L-triptófano (usado como suplemento dietético) mediante bacterias modificadas genéticamente produjo, en Estados Unidos, la muerte de 37 personas y mas de 1.500 con daños permanentes (Mayeno y Gleich, 1994). La introducción de proteínas extrañas en otros organismos ha producido fuertes reacciones alérgicas, como el caso de la soja con proteínas de nuez de Brasil en Estados Unidos (Nordlee et al., 1994) Es decir, que al meter genes dentro de otro genoma lo que produce no es lo mismos que cuando estaba en el genoma del que se han sacado, produce proteínas diferentes que producen atemperamiento, alergias, problemas. Lo de cambiar un gen no funciona ni va a funcionar nunca por como se coordinan las actuaciones del gen con el resto del genoma PNAS | November 26, 2002 | vol. 99 | no. 24 | 15451-15455 Developmental Biology Developmental regulation of intestinal angiogenesis by indigenous microbes via Paneth cells Thaddeus S. Stappenbeck, Lora V. Hooper, and Jeffrey I. Gordon * Department of Molecular Biology and Pharmacology, Washington University School of Medicine, St. Louis, MO 63110 Contributed by Jeffrey I. Gordon and approved October 7, 2002 The adult mouse intestine contains an intricate vascular network. The factors that control development of this network are poorly understood. Quantitative three-dimensional imaging studies revealed that a plexus of branched interconnected vessels developed in small intestinal villi during the period of postnatal development that coincides with assembly of a complex society of indigenous gut microorganisms . El intestino de ratón adulto contiene una red vascular compleja. Los factores que controlan el desarrollo de esta red son poco conocidos. Numerosos estudios e imágenes tridimensionales, revelaron que un plexo de vasos ramificados interconectados desarrollados en pequeñas vellosidades intestinales durante el período de desarrollo post-natal que coincide con la formación de una compleja flora intestinal . Es decir, que las bacterias que llegan al intestino del recién nacido, contribuyen en el desarrollo de las microvellosidades intestinales. Se ha descubierta que entran después del nacimiento y sin ellas no se desarrollan las microvellosidades intestinales de los niños y de los ratones contribuyendo así a finalizar el desarrollo embrionario. 3-2.- Los virus ¿Qué atacan los virus? Texto de 1º de ESO ¿Qué provocan los virus? Los virus atacan cualquier tipo de células provocando su muerte. Por eso, producen enfermedades. Porque no son seres vivos, es difícil tratar de combatir una infección vírica. No se pueden utilizar antibióticos, ya que son fármacos que matan bacterias. Sólo nuestro sistema inmune puede luchar contra los virus. Nos vacunamos para alertar a nuestro sistema inmunológico sobre la existencia de virus y prevenir un posible contagio. Las medidas higiénicas pueden también impedir el contagio de enfermedades víricas. Los virus han seguido, con unos años de retraso, el mismo camino que las bacterias en la concepción social y en los libros de texto, debido a que su descubrimiento fue más tardío, siendo incluidos en la lista de “rivales a eliminar”. Es evidente que algunos de ellos provocan enfermedades y algunas muy graves. Pero el tratamiento que se da en su estudio, es desproporcionado del lado de la patogenicidad, frente a su papel en la naturaleza. El número estimado de virus en la Tierra es de cinco a veinticinco veces más que el de bacterias. y la parte de las características de la célula eucariota no existentes en bacterias (ARN mensajero, cromosomas lineales y separación de la transcripción de la traslación) se han identificado como de procedencia viral (Bell, 2001). Las actividades de los virus en los ecosistemas marinos y terrestres son, al igual que las de las bacterias, fundamentales. En los suelos, actúan como elementos de comunicación entre las bacterias mediante la transferencia genética horizontal. En las aguas superficiales del mar su papel ecológico consiste en el mantenimiento del equilibrio entre las diferentes especies que componen el plancton marino y entre los diferentes tipos de bacterias, Al mismo tiempo, la materia orgánica liberada tras la destrucción de sus huéspedes, enriquece en nutrientes el agua. A su vez, los virus son controlados por la luz del sol (principalmente por los rayos ultravioleta) que los deteriora, y cuya intensidad depende de la profundidad del agua. y de la densidad de materia orgánica en la superficie, con lo que todo el sistema se regula a sí mismo. La inmensa mayor parte de los genomas animales y vegetales está formada por virus endógenos que se expresan como parte constituyente de éstos y elementos móviles y secuencias repetidas derivadas de virus que se han considerado erróneamente durante años “ADN basura” Entre éstas, los genes homeóticos fundamentales, responsables del desarrollo embrionario En los mamíferos una de las funciones más llamativas de los virus endógenos consiste en contribuir en la formación de la placenta, y la inmunosupresión materna durante el embarazo Y por eso, resultan absurdas las informaciones de que los virus “mutan para evadir las defensas del hospedador”. Las “mutaciones” se producen durante los procesos de integración en el ADN celular debido a que la retrotranscriptasa viral no corrige los “errores de copia”. Es decir, por más que la concepción dominante de la naturaleza, , sea la de un sórdido campo de batalla plagado de “competidores” a los que hay que eliminar, lo que nos muestra la realidad es una naturaleza de una enorme complejidad en la que todos sus componentes están interconectados y son imprescindibles para el mantenimiento de la vida. Y que son las rupturas de las condiciones naturales, las que están conduciendo a convertir a la naturaleza desequilibrada en un verdadero campo de batalla en el que tenemos todas las de perder. (Extracto de LA GUERRA CONTRA BACTERIAS Y VIRUS: UNA LUCHA AUTODESTRUCTIVA de Máximo Sandín) Nature. 1999 Jun 10;399(6736):541-8. Marine viruses and their biogeochemical and ecological effects. Fuhrman JA. Department of Biological Sciences, Wrigley Institute for Environmental Studies, University of Southern California, Los Angeles 90089-0371, USA. fuhrman@usc.edu Viruses are the most common biological agents in the sea, typically numbering ten billion per litre. They probably infect all organisms, can undergo rapid decay and replenishment, and influence many biogeochemical and ecological processes, including nutrient cycling, system respiration, particle size-distributions and sinking rates, bacterial and algal biodiversity and species distributions, algal bloom control, dimethyl sulphide formation and genetic transfer. Newly developed fluorescence and molecular techniques leave the field poised to make significant advances towards evaluating and quantifying such effects 1 Los virus marinos y sus efectos biogeoquímicos y ecológicos · JA Fuhrman. Departamento de Ciencias Biológicas, Wrigley Institute for Environmental Studies, University of Southern California, Los Ángeles 90089-0371, EE.UU.. fuhrman@usc.ed. Los virus son los agentes biológicos más comunes en el mar, por lo general de numeración de diez mil millones por litro. Probablemente infectar a todos los organismos, puede sufrir descomposición rápida y la reposición, e influir en muchos procesos biogeoquímicos y ecológicos, incluyendo el ciclo de nutrientes, la respiración del sistema, la distribución de partículas de tamaño-y las tasas de amortización, la biodiversidad de bacterias y algas y distribución de las especies, el control de las algas florecen, sulfuro de dimetilo formación y transferencia genética. Recientemente desarrolladas técnicas de fluorescencia molecular y dejar el campo a punto de hacer avances significativos en la evaluación y cuantificación de dichos efectos. El sulfuro de dimetilo contribuye a la enucleación de las nubes; controlan la pirámide trófica marina para evitar que las bacterias y las algas como si tiene alimento crezcan indefinidamente y obstruirían el paso de la luz Todo esta relacionado, todo esta coordinado, lo orgánico y lo inorgánico. La vida en el planeta es algo vivo La importancia de los virus en el desarrollo embrionario, retrovirus r y k Virology Volume 297, Issue 2, 5 June 2002, Pages 220-225 Developmental Expression of HERV-R (ERV3) and HERV-K in Human Tissue Ann-Catrin Anderssona, 1, Patrick J. W. Venablesb, Ralf R. Tönjesc, Jürgen Schererc, Lars Erikssona and Erik Larssona Abstract The human endogenous retroviruses (HERVs), ERV3 (HERV-R) and HERV-K, are both known to be transcriptionally active in human placenta. In the case of ERV3 there is also indirect evidence for its participation in cellular differentiation. In this study we examined the expression of ERV3 (HERV-R) and HERV-K in human normal fetal tissues by in situ hybridization. The highest level of ERV3 env expression was detected in primitive adrenal cortex. Elevated levels of expression were also found in the following developing tissues: kidneys (tubules), tongue, heart, liver, and central nervous system. Tissuespecific expression was found for HERV-K rec (former cORF) but not for pol/int transcripts. The highest rec expression was found in placenta and levels slightly higher than sense control were found in the rest of the tissues examined. Pol/Int was not possible to quantitate. It appears that ERV3 is expressed in an organ-specific way during embryogenesis and might suggest a possible role in the development and differentiation of human tissues. Los retrovirus humanos endógenos (HERV), los ERV3 (HERV-R) y HERV-K, son a la vez sabe que es transcripcionalmente activo en la placenta humana. En el caso de ERV3 también hay evidencia indirecta de su participación en la diferenciación celular. En este estudio se analizó la expresión de ERV3 (HERV-R) y HERV-K en los tejidos fetales humanos normales por hibridación in situ. El mayor nivel de expresión de ERV3 env se detectó en la corteza suprarrenal primitiva. Los niveles elevados de expresión se encuentra también en los tejidos en desarrollo siguientes: riñones (túbulos), lengua, corazón, hígado y sistema nervioso central. Expresión específica de tejido se encontró para HERV-K rec (ex CORF), pero no para la pol / transcripciones int. La expresión más alta REC se encontró en la placenta y niveles ligeramente más altos que el control sentido se encontraron en el resto de los tejidos examinados. Pol. / Int. no fue posible cuantificar. Parece que ERV3 se expresa de una manera órgano-específica durante la embriogénesis y podría sugerir un posible papel en el desarrollo y la diferenciación de los tejidos humanos. Tejidos adultos también se expresan los virus endógenos. En piel tiroides, placenta J Virol. 2005 January; 79(1): 341–352. Comprehensive Analysis of Human Endogenous Retrovirus Transcriptional Activity in Human Tissues with a Retrovirus-Specific Microarray Wolfgang Seifarth,1*† Oliver Frank,1† Udo Zeilfelder,1 Birgit Spiess,1 Alex D. Greenwood,2,3 Rüdiger Hehlmann,1 and Christine Leib-Mösch1,2 ABSTRACT In the present study, we have investigated the transcriptional activity of representative members of 20 HERV families in 19 different normal human tissues. Qualitative evaluation of chip hybridization signals and quantitative analysis by real-time RT-PCR revealed distinct HERV activity in the human tissues under investigation, suggesting that HERV elements are active in human cells in a tissue-specific manner. Most active members of HERV families were found in mRNA prepared from skin, thyroid gland, placenta, and tissues of reproductive organs. In contrast, only few active HERVs were detectable in muscle cells. Human tissues that lack HERV transcription could not be found, confirming that human endogenous retroviruses are permanent components of the human transcriptome. Distinct activity patterns may reflect the characteristics of the regulatory machinery in these cells, e.g., cell type-dependent occurrence of transcriptional regulatory factors. RESUMEN En el presente estudio, hemos investigado la actividad transcripcional de los miembros representantes de 20 familias HERV en 19 diferentes tejidos humanos normales. Evaluación cualitativa de las señales de hibridación de chips y el análisis cuantitativo de tiempo real RT-PCR reveló la actividad HERV distinta en los tejidos humanos que se investigan, lo que sugiere que los elementos HERV son activos en células humanas de una manera específica de tejido. La mayoría de los miembros activos de las familias HERV se encontraron en el ARNm preparado a partir de la glándula tiroides, piel, placenta y los tejidos de los órganos reproductivos. En contraste, HERVs activos sólo unos pocos fueron detectables en las células musculares. Los tejidos humanos que carecen de la transcripción HERV no se pudo encontrar, lo que confirma que los retrovirus endógenos humanos son componentes permanentes del transcriptoma humano. Distintos patrones de actividad puede reflejar las características del mecanismo regulador en estas células, por ejemplo, el tipo de células dependiente de ocurrencia de los factores reguladores transcripcionales. 3-3.- Y que decir de las vacunas Todos los libros de texto sin excepción explican los mecanismos y ventajas de las vacunas pero nunca reparan en los riesgos asociados en muchas de ellas ni en la problemática derivada de la tecnología usada en su obtención. Muchas vacunas se fabrican inoculando los virus en embriones de pollo. Si los tejidos embrionarios están repletos de retrovirus endógenos activos y se inocula virus de la gripe en esos tejidos el retrovirus se hibrida. Por eso el virus de la gripe aviar es hibrido del hombre y de ave, no porque hayan pasado de las aves a los hombres. Los virus han estado a lo largo de la historia cada uno en su sitio. Los virus endógenos de ave en ave y los virus endógenos de de humanos en humanos y los virus endógenos de cerdo en cerdo . Los virus de la gripe son virus endógenos; hay personas que cogen la gripe sin que nadie les contagie. La típica gripe del ejecutivo; cunado tras un tiempo de stress llega el fin de semana o las vacaciones y se relaja coge la gripe. Le llaman la gripe del ejecutivo, sin contagiarse de nadie. Y es el stress el factor desencadenante.