Page 40 - IDITEC 2020

Nº 9 – Año 2020 IDITEC ISSN: 2525-1597

2013; Petrachi et al., 2017). Nuestro trabajo es el primero que describe la presencia de biofilms en áreas
de la salud pública en nuestra provincia.
El hallazgo de biofilms en el laboratorio de Biología Molecular resulta interesante dado que sus
superficies están sujetas a un exhaustivo proceso de limpieza diaria mediante el empleo de etanol al 70 %,
hipoclorito de sodio 0,5 %, descontaminante de superficie DNA AWAY (Molecular BioProducts, Inc.), y
detergente neodisher MediClean al 1-2 % (Chemische Fabrik Dr. Weigert, GmbH). Sin embargo se ha
visto que las bacterias con capacidad de formar biofilms son sumamente difíciles de eliminar debido a una
combinación del efecto mecánico de varias capas sumado a la capacidad de resistencia a los antibióticos
(Percival et al., 2010); incluso pueden permanecer viables en las superficies luego del tratamiento con
sustancias antimicrobianas (Hu et al., 2019). Esto podría explicar la obtención de microorganismos
aislados o en pequeños grupos además de los biofilms.
El desarrollo de los biofilms es un proceso complejo, que se inicia con la adherencia de bacterias
planctónicas a una superficie con la consiguiente formación de microcolonias (Donné y Dewilde, 2015).
Se produce un incremento en la expresión génica de estructuras de adhesión celular entre ellas pilis que
permiten una unión más fuerte. Luego las bacterias comienzan a proliferar y secretar una matriz
extracelular compuesta de polisacáridos, ácidos nucleicos y proteínas (Billings et al., 2015; Santajit y
Indrawattana, 2016). Nuestras micrografías de biofilms mediante MEB permiten observar el abundante
material extracelular de los mismos dentro del cual se disponen las bacterias. La matriz extracelular crea
una barrera de difusión física (Jefferson et al., 2005; Singh et al., 2010), que encapsula y protege a la
comunidad bacteriana frente a la respuesta inmune del hospedador, dificulta o impide la acción antibiótica
y otorga alta adherencia del microorganismo a una determinada superficie (Sager et al., 2015). De esta
manera, microorganismos con habilidad para formar biofilms poseen resistencia a antibióticos (Høiby et
al., 2010; Hall y Mah, 2017; Zheng et al., 2018). Además estas estructuras ofrecen protección de las
agresiones fisicoquímicas, metales pesados, acidez del medio, cambios de hidratación y salinidad,
fagocitosis y luz ultravioleta (Jayaraman y Wood, 2008; Lebeaux et al., 2008.). En el laboratorio de
Biología Molecular, además de la desinfección de las superficies se emplea luz ultravioleta (UV) a fin de
complementar la limpieza del ambiente ya que garantiza la destrucción rápida y eficiente del ADN de los
microorganismos mediante un proceso físico. La formación de biofilms en este laboratorio podría estar
relacionada con la capacidad de supervivencia bajo estas condiciones. Además mediante la aplicación de
MEB observamos que bacterias que crecieron en medio líquido provenientes de los equipos y de las
mesadas de Biología Molecular eran capaces de formar agregados entre ellas. En este tipo de
organización, las bacterias establecieron conexiones entre ellas mediante estructuras filamentosas. Estas
asociaciones podrían explicar la unión en estructuras tridimensionales. Estructuras similares han sido
descriptas y caracterizadas como nanotubos. Las primeras investigaciones fueron llevadas a cabo por
Dubey et al 2011, y posteriormente se han dilucidado aspectos inherentes a su arquitectura y función
(Dubey et al., 2016; Baidya et al., 2018). Observamos que una de las bacterias aisladas de los equipos de
BM (EBM1CH) forma estructuras tubulares que se extienden a modo de red entre las células, consiste en
estructuras cortas que conectan bacterias cercanas y otras largas que conectan estructuras más alejadas.
Además estas estructuras conectan a las bacterias al soporte sobre el que se realiza el estudio. La
arquitectura y organización de estas estructuras permiten sugerir que puedan tratarse de nanotubos.
La microscopía electrónica ha permitido establecer la estructura y diversidad de la gran biodiversidad de
taxones en los microbiomas permitiendo detectar interacciones entre diversos miembros de las
comunidades (Farias et al., 2013; Toneatti et al., 2017). La observación macroscópica de los cultivos,
permitió observar que algunas colonias crecían muy próximas a otras. Con el propósito de indagar sobre
estas interacciones se analizaron por MEB. Fue posible detectar particularidades en los puntos de contacto
caracterizados por cambios en la morfología celular y grandes cantidades de matriz extracelular. Este
incremento de matriz extracelular en los puntos de contacto podría responder a señalizaciones Quorum
Senssing (QS). Mecanismo adoptado por comunidades bacterianas relacionado con la densidad de
población, o por señales simples producidas por bacterias. Es utilizado en comunicaciones célula-célula o
en señales producidas por bacterias en distintos estados de crecimiento lo que les permite regular la
expresión génica independiente de la densidad celular. Por ejemplo E. coli produce indol en la fase
estacionaria de crecimiento que actúa como una señal, capaz de modificar funciones celulares, tales como
patogenicidad, movilidad, atenuar adherencia y cambios de la expresión génica (Jayamaran y Wood,
2008; LaSarre y Federle, 2013). Muchas de estas señales se generan como respuesta al estrés ambiental
incluido el provocado por antibacterianos (Gill et al., 2015). El sistema QS está presente en bacterias de
una misma especie o entre especies distintas y es regulado por diferentes señales químicas que son
sintetizadas y secretadas por varias bacterias (Jayamaran y Wood, 2008; Que et al., 2013). El desarrollo
de biofilms en respuesta a QS es un proceso íntimamente relacionado (Solano et al., 2014). E implica la
síntesis de componentes de matriz extracelular (Tolker-Nielsen. 2015). Las interacciones observadas en el

37