4. VENTAJAS DEL CULTIVO CONTINUO SOBRE EL CULTIVO POR LOTES:

Las ventajas de este tipo de cultivo se las puede enumerar de la siguiente manera:

Opera por periodos largos; tiempos muertos bajos Costos de operación y trabajo bajos El cultivo se mantiene con coeficientes de crecimiento constantes Crecimiento balanceado, composición celular constante Generación de biomasa constante como productividad y conversión Volumen de reactor reducido en comparación a la productividad similar en proceso por lotes

4. DESVENTAJAS DEL CULTIVO CONTINUO SOBRE EL CULTIVO POR LOTES:

Las desventajas de este tipo de cultivo se las puede enumerar de la siguiente manera:

Alto costo por alta calidadde equipos y accesorios Requiere gran reservorio para almacenamiento de MÉDIUM o suministro continuado de sustrato. Esterilización continuada, separación continuada de producto y niveles de purificación Biosensores sofisticados y automatización computarizada para operación óptima Se incrementa el riesgo de contaminación debido a la amplia operación Posibilidad de mutación, incremento de FAGOS por los cambios genéticos debido a la presencia de plasmidios e incremento de estos La conversión total de sustrato exige sistema de multiniveles, inmovilización celular o recirculación celular que encarece el costo de operación.

Lagow, 1854 - Burgberg, 1915) Serólogo y farmacólogo alemán. Su padre era un excéntrico judío y su madre una mujer con gran talento. Su primo Carl Weigert, patólogo, fomentó en él su interés por las ciencias. Estudió en las universidades de Breslau, Estrasburgo, Friburgo y Leipzig.

Paul Ehrlich

Doctorado en medicina en 1878, consiguió una plaza en el hospital de la Universidad de Berlín. A excepción de un viaje a Egipto por motivos de salud, pasó casi toda su vida profesional en un hospital berlinés, ocupando la cátedra de medicina interna. En 1896 pasó a ocupar el cargo de director del Real Instituto Prusiano de Investigaciones y Ensayos de Sueros.

Se dedicó al estudio de la hematología y, posteriormente, se especializó en el estudio de la inmunidad. Descubrió un método para colorear y clasificar las células blancas de la sangre. También descubrió los mastocitos, tan importantes en los procesos alérgicos, como posteriormente se demostró. Junto a Behring y Kitasato, Ehrlich consiguió inmunizar al cuerpo contra ciertas sustancias vegetales gracias a la formación de antitoxinas. En sus investigaciones sobre los anticuerpos se fundó la moderna inmunología.

Ehrlich trató de encontrar un producto químico sintético, que una vez ligado a ciertos parásitos, los aniquilara, intentando buscar una cura para la malaria y la sífilis. Como apoyo de su teoría contaba con el hecho de que el Rojo Tripán era muy efectivo contra los tripanosomas, agentes patógenos causantes de la tripanosomiasis, en los ratones. También observó que otros agentes generaban un mecanismo de resistencia contra la droga.

A partir de 1905, comenzaron una serie de ensayos con compuestos similares a las tinturas, aunque contenían en la composición arsénico, tratando de encontrar un remedio para destruir las células de los agentes patógenos invasores. Su compuesto, el arsenobenzol, resultó ser efectivo contra el Treponema pallidum, responsable de la sífilis, aunque fracasó contra los tripanosomas; este producto se comercializó con el nombre de Salvarsán.

Todos estos principios sirvieron de base para el comienzo de un nuevo método, la quimioterapia, para abordar el tratamiento de las enfermedades. Se trataba de encontrar un método que eliminara los organismos patógenos, causando el menor daño posible al paciente. En 1908 obtuvo el premio Nobel de Fisiología y Medicina, compartido con E. Mechnokoff, en reconocimiento por sus trabajos sobre inmunidad.

E m i l A d o l f v o n B e h r i n g ( 1 8 5 4 - 1 9 1 7 ) Una de las contribuciones más brillantes a la mentalidad etiológica fue la relativa al descubrimiento y estudio de los microorganismos

productores de las enfermedades. La teoría microbiana de la infección ofreció además una explicación científica del contagio. Durante las últimas décadas del siglo XIX y las primeras del XX, se descubrieron la mayor parte de las bacterias patógenas. Esta labor se desarrolló de forma preponderante en el seno de las escuelas de Robert Koch y de Louis Pasteur. Antes de acabar el periodo decimonónico, se descubrían también unos venenos o "virus", que no eran visibles al microscopio óptico y atravesaban los filtros de porcelana. El botánico ruso Dimitri A. Ivanovski dio a conocer el primero -el del mosaico del tabaco- en 1892.

Por otra parte, la investigación y el estudio de los mecanismos de las defensas orgánicas frente a los microorganismos condujo al desarrollo de la inmunología. La fagocitosis fue descrita en 1884, en 1889 Hans Buchner habló de "alexinas" -origen inmediato del concepto de complemento, y Paul Ehrlich elaboró la "doctrina de las cadenas laterales". En la transición de los siglos XIX al XX pasó a hablarse ya de "antígeno-anticuerpo".

Aclarada toda una serie de problemas relacionados con las enfermedades infecciosas se buscó su profilaxis. Hasta entonces la única vacunación existente fue la antivariólica de Jenner, practicada de forma empírica .La invención de las modernas vacunas se debe a la labor de Louis Pasteur. Sin embargo, el punto de partida de la inmunización pasiva con sueros fue el aislamiento de la toxina antidiftérica por Emil von Behring en 1888.

Nació Behring en Hansdorf (Prusia) en 1854. Comenzó sus estudios de medicina en la institución militar Friedrich-Wihelm Institut de Berlín en 1874, concluyéndolos cuatro años más tarde. Pasó su examen de estado en 1880, año en el que se produjo en Alemania un devastador brote de difteria que se cobró miles de vidas. Como militar fue enviado a Posen (Polonia) donde además de ejercer realizó trabajos experimentales sobre las enfermedades sépticas. Entre 1881 y 1883 investigó también la acción del iodoformo, que no mata a los gérmenes, pero neutraliza las toxinas que estos segregan.

En Wiesbaden realizó un curso de técnicas bacteriológicas impartido por un discípulo de Koch: Falk. Un año más tarde pasó a realizar sus trabajos de investigación en el Instituto de Farmacología de Bonn; se le había enviado allí dada la preocupación por las enfermedades

epidémicas en el ejército. En 1888 regresó a Berlín al Instituto de Higiene bajo la dirección de Robert Koch al que siguió después el de Enfermedades Infecciosas. Allí formaría equipo además con Paul Ehrlich.

En 1884 Löffler confirmaba el hallazgo que había hecho Klebs del bacilo de la difteria. Cuatro años más tarde se daba a conocer la obtención de la toxina difetérica por parte de dos investigadores del Instituto Pasteur: P. Émile Roux y Alexander E. Yersin. Demostraron que el filtrado de un cultivo de bacilo diftérico seguía poseyendo acción patógena. Tenía que depender ésta de alguna sustancia (toxina) formada por el germen y que segregaba hacia el medio de cultivo. Podía esperarse, por tanto, que la reacción defensiva contra ella produjese inmunidad que fuera trasladable a otros animales mediante inyección de suero de los que se habían inmunizado previamente (inmunidad pasiva). La demostración de esto fue obra de C. Fraenkel y Behring, con la colaboración inicial de Kitasato. Realizaron experimentos inyectando dosis no letales de toxina tetánica a animales. Esto les llevó a descubrir en el suero de estos animales la presencia de algo que neutralizaba la toxina. Behring se dispuso entonces a realizar las mismas experiencias con la toxina diftérica. El organismo animal es capaz de formar sustancias defensivas (antitoxinas) contra las nocivas toxinas, y el suero que las contiene puede luego actuar contra la enfermedad en cuestión, de un modo preventivo (cuando se le inyecta durante el periodo de incubación de la enfermedad infecciosa) o curativo (cuando se hace después de aparecer los primeros síntomas).

En 1898, Behring y F. Wernicke descubrieron que la inmunidad a la difteria podía producirse mediante inyección en animales de toxina diftérica neutralizada por la antitoxina. y en 1907 Theobald Smith sugirió que la mezcla de toxina-antitoxina podía sevir para inmunizar contra la enfermedad. Fue Behring el que trabajó en 1913 en la producción de mezclas de este tipo, modificándolas y refinándolas en los años sucesivos. Vio en ello la posibilidad de erradicar la enfermedad.

Fueron muchas las publicaciones de Behring relacionadas con el tema. Junto con Kitasato publicó en 1890 en la revista Deutsche Medizinische Wochenschrift los trabajos que llevan como título "Über das Zustandekommen der Diphtherie-Immunität und der Tetanus-Immunität bei Thieren", donde propone una aproximación inédita al tratamiento y prevención de enfermedades infecciosas: "el suero sanguíneo que ha desarrollado inmunidad frente a la difteria o el tétanos presenta un efecto antitóxico sobre la toxina del organismo infectado"; y "Untersuchungen über das Zustandekommen der Diphtherie-Immunität bei Thieren". Otro artículo destacado fue el que vio la luz tres años después en la misma revista: "Diphtherie mit Diphtherieheilserum". También utilizó la revista Zeitschrift für Hygiene und Infektionskrankenheiten para dar a conocer sus hallazgos.

En 1894 fue designado titular de la cátedra de Higiene de la Universidad de Halle, y un año después de la de Marburgo. Por su labor llevada a cabo sobre la seroterapia y por la lucha contra la difeteria, se le otorgó el nobel de medicina en 1901 (fue el primero que se otorgó en medicina y fisiología). En 1914 se fundó en Marburgo la compañía Behringwerke con el objetivo de desarrollar la investigación en el conocimiento y el tratamiento de las enfermedades infecciosas, tanto en humanos como en animales. El primer éxito de la compañía vino con el desarrollo de la inmunización frente al tétanos durante la primera guerra mundial, cuando a Behring se le dio el sobrenombre de "Salvador de los soldados". Le había precedido la construcción, también por parte de Behring, de un laboratorio muy bien equipado con una vertiente comercial.

Tuvo a lo largo de su vida varias distinciones: "Geheimer Medizinalrat", la Legión de Honor francesa, y ser miembro honorario de varias Instituciones europeas. Moría en 1917 a los sesenta y tres años de edad.La "ley de Behring" dice que la sangre y el suero de un individuo inmunizado transferidos a otro individuo provocan la inmunización de éste. El "método de Behring" consiste en la producción de una inmunización activa contra la difteria por la inyección de mezclas de toxina diftérica y antitoxina que se neutralizan. El "suero de Behring"no es más que una variedad del suero antidiftérico.

José L. Fresquet, Instituto de Historia de la Ciencia y Documentación (Universidad de Valencia-CSIC), Abril, 2001.

Transferencias genéticas. Estos procesos son realizados mediante la transmisión de caracteres hereditarios de una

bacteria dadora a una receptora. Existen varios mecanismos de transferencia genética. A lo largo de la transformación,la bacteria receptora adquiere una serie de caracteres

genéticos en forma de fragmento de ADN. Esta adquisición es hereditaria. Este fenómeno fue descubierto en los pneumecocos en 1928.

En la conjugación,el intercambio de material genético necesita de un contacto entre la bacteria dadora y la bacteria receptora. La cualidad de dador está unida a un factor de fertilidad (F) que puede ser perdido. La transferencia cromosómica se realiza generalmente con baja frecuencia. No obstante, en las poblaciones F+, existen mutantes capaces de transferir los genes cromosómicos a muy alta frecuencia.

La duración del contacto entre bacteria dadora y bacteria receptora condiciona la importancia del fragmento cromosómico transmitido. El estudio de la conjugación ha permitido establecer los mapas cromosómicos de ciertas bacterias. Ciertamente, la conjugación juega un papel en la aparición en las bacterias de resistencia a los antibióticos.

La transducción es una transferencia genética obtenida mediante introducciónen una bacteria receptora de genes bacterianos inyectados por un bacteriófago. Se trata de un virus que infecta ciertas bacterias sin destruirlas y cuyo ADN se integra en el cromosoma bacteriano. La partícula fágica transducida a menudo ha perdido una parte de su genoma que es sustituida por un fragmento de gene de la bacteria huésped, parte que es así inyectada a la bacteria receptora. Según el tipo de transducción, todo gen podrá ser transferido o, por el contrario, lo serán un grupo de genes determinados.

Variaciones extracromosómicas.