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Aislamiento de especies bacterianas productoras de antibióticos y antifúngicos a
partir de muestras de suelo
Elena Hidalgo Cardeñoso y Marta Pérez Rodríguez
INTRODUCCIÓN En las úl(mas décadas el uso indiscriminado de an(bió(cos ha desencadenado la selección de bacterias mul(rresistentes frente a la mayoría de los an(bió(cos descubiertos hasta ahora. El alarmante aumento de bacterias resistentes contrasta con un importante declive en el descubrimiento de nuevos an(bió(cos. Esto supone un problema de salud pública que es responsable de 700.000 muertes anuales a nivel global, cifra que según la OMS podría aumentar a 10.000.000 en 2050 si siguen sin descubrirse nuevas terapias an(microbianas. De entre los 12 grupos de bacterias que la OMS ha clasificado como peligrosas por esta causa, las seis principales se agrupan en el acrónimo ESKAPE: Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa y Enterobacter spp.
Este trabajo ha sido realizado gracias a la par(cipación del IES Gonzalo Torrente Ballester (San Sebas(án de los Reyes) en el marco del proyecto SWI@UCM, con los estudiantes de Ciencias de 4º de ESO la supervisados por la profesora Mar Ruiz, con la colaboración de nuestras compañeras Alicia Sanz Olivié, Sandra Mar(n Muñoz, Alba Nieto Vicente, Marta Carballo de la Cal y la tutorización del Dr. Víctor Jiménez Cid en la Facultad de Farmacia UCM.
PROCEDIMIENTO
CARACTERIZACIÓN DE PSEUDOMONAS AERUGINOSA
CARACTERIZACIÓN DE LOS AISLAMIENTOS POSITIVOS MEDIANTE TINCION GRAM Y PRUEBAS BIOQUÍMICAS
CONCLUSIONES
VERIFICACIÓN DEL EFECTO DE ANTIBIOSIS Y ENSAYO DEL ESPECTRO
E.coli Enterobacter
S. aureus Saccharomyces cerevisiae
En estría perpendicular la mayoría de los aislamientos confirmaron su capacidad para inhibir a Staphylococcus, así como el efecto an(fúngico observado (cuadro). Observamos que de los 12 microorganismos posi(vos, 5 tenían el mismo aspecto y comportamiento y procedían de una misma muestra original. La producción de pigmento ciánico nos hizo sospechar que se trataba de un Pseudomonas. Para salir de dudas, se realizaron una serie de ensayos para la iden(ficación.
Se observó un halo de inhibición en 12 colonias, sobre todo sobre Staphylococcus, así como un aislamiento capaz de inhibir a la levadura, lo que indica que posee bioac;vidad an;fúngica.
29 alumnos recogieron asép;camente 14 muestras de suelo
en diversas localizaciones
Se sembraron en medio de cul;vo TSA 10 diluciones seriadas 1/10 de
cada muestra, hasta 10-‐5
Se seleccionaron y reaislaron 16-‐25 colonias diferentes de cada muestra
Se enfrentaron a tres microorganismos tes;go: dos similares a ESKAPE (Staphylococcus epidermidis y Escherichia coli) y a la levadura Saccharomyces cerevisiae
Staphylococcus epidermidis como
representante de las bacterias Gram +
Escherichia coli como representante de bacterias Gram –
Saccharomyces cerevisae para la búsqueda de bacterias
productoras de an(fúngicos
Posi;vos en an;biosis Nega;vos en an;biosis
Bacilo Gram – Oxidasa + Catalasa +
Bacilo Gram – Oxidasa -‐ Catalasa +
Bacilo Gram + Oxidasa -‐ Catalasa +
Bacilo Gram – Oxidasa -‐ Catalasa +
Bacilo Gram + Oxidasa -‐ Catalasa +
Coco Gram + Oxidasa -‐ Catalasa +
Bacilo Gram + Ramificado:
Posible estreptomiceto
Se u(lizó agar King para confirmar la producción de pigmentos por los aislamientos 3/3, 10/25, 7/8, 10/13 y 2/11. Tras incubación 24 h se observa la aparición de color por la presencia de piocianina (pigmento caracterís(co de Pseudomonas aeruginosa)
Pseudomonas aeruginosa es uno de los ESKAPE, el de mayor incidencia en nuestros hospitales. Realizamos un an(biograma para estudiar su perfil de resistencia a an(bió(cos
AM ampicilina OX oxacilina VA vancomicina TC (carcilina AN amikacina IPM imipenem CAZ Cemazidima
Se han aislado unas 280 colonias de bacterias procedentes de 14 muestras dis(ntas de suelo. Doce de ellas, correspondientes a 7 bacterias diferentes mostraron fenómenos de an(biosis frente a Staphylococcus aureus, como se observó mediante inhibición del crecimiento sobre agar tanto en césped como en línea. El espectro de los posibles an(bió(cos producidos no es amplio, pues otras especies bacterianas no resultaron inhibidas por estos aislamientos. El microorganismo 7/25 inhibe el crecimiento de Saccharomyces cerevisiae.
Cinco de los aislamientos obtenidos correspondían al mismo microorganismo, que iden(ficamos como Pseudomonas aeruginosa resistente a vancomicina, (carcilina y beta-‐lactámicos y productor de una beta-‐lactamasa inducible. Constatamos que uno de los microorganismos ESKAPE con alto nivel de resistencia está presente en uno de los suelos analizados. Constatamos, además que existe un fenómeno de an(biosis entre el Pseudomonas aeruginosa aislado y Staphylococcus.
El aislamiento solo es sensible a amikacina y a imipenem. Es resistente a todos los demás an(bió(cos. La deformación del halo de inhibición de la cemazidima en presencia de imipinem indica un mecanismo de resistencia: la inducción de β-‐lactamasas.
7/6 12/3 8/23
11/9
7/25 6/1 5/9
Acinetobacter
E. carotovora
Pseudomonas B. sub:lis
3/3 12/13 10/23
8/23 10/25
7/6 6/1
5/9 7/6 5/9
7/8
2/11
7/25
12/13
8/23
11/9 10/23
3/3 2/11
7/8
7/25
6/11
10/25
Small World Ini(a(ve es un proyecto internacional de inves(gación y divulgación en el que se explora la diversidad bacteriana de los suelos en busca de bioac(vidades an(microbianas
Sin embargo, frente a los otros ESKAPE y otros tes(gos (Erwinia carotovora como patógeno de plantas y Bacillus sub?lis como bacilo Gram +) no se observó inhibición.
