Esterilización de esporas y toxinas

Esporas

Desventajoso para nosotros, pero afortunadamente también para ciertas bacterias, las esporas pueden formarse en condiciones ambientales adversas. Esto es a menudo el caso en los ambientes secos. Las esporas bacterianas se llaman endosporas porque en realidad se forman dentro de la célula bacteriana. Una bacteria endospora puede sobrevivir a una serie de condiciones duras como el calor, la desecación, la radiación y los productos químicos. Otros organismos también forman esporas, pero las esporas bacterianas suelen ser resistentes al calor y difíciles de desnaturalizar. La mayor resistencia al calor está oculta en la estructura de una endospora. Véase el dibujo a continuación.

Obsérvese el exospor y su delicada y delgada membrana hecha de proteína. En su interior hay una cáscara de espora hecha de varias capas de proteína, única en esa capa. La siguiente capa se llama la corteza, que contiene peptidoglicanos (proteínas de azúcar) vagamente unidos que contienen otra molécula conocida como ácido dipicolínico (DPA). El DPA tiene la capacidad de entrecruzarse con el calcio incrustado en la capa de esporas. Los enlaces cruzados de calcio contribuyen a la resistencia al calor de la bacteria, lo que la convierte en una barrera difícilmente penetrable. Obsérvese que la bacteria está en el centro de las endosporas. La endospora dificulta la eliminación de las bacterias.

Endotoxinas

Las endotoxinas son moléculas que se encuentran generalmente en las paredes de las células Gramnegativas. Estas moléculas están diseñadas para proteger a las bacterias de varias amenazas. Cuando una bacteria muere, estas endotoxinas se liberan en el medio ambiente porque sus paredes celulares han sido comprometidas. Estas moléculas son tóxicas (venenosas) para los humanos, animales y otros organismos. Las endotoxinas sólo son dañinas cuando la bacteria muere. Estas moléculas tóxicas pueden causar diarrea, vómitos, fiebre y reacciones inflamatorias. Muchas endotoxinas están en forma de lipopolisacáridos (LPS), pero también hay otros tipos moleculares. Es posible matar las endotoxinas con calor seco y húmedo.

Exotoxinas

Las exotoxinas son diferentes de las endotoxinas. Una exotoxina es secretada por una bacteria. La presencia de una bacteria exotoxina, a diferencia de las bacterias endotóxicas, crea problemas para un huésped mientras la bacteria está viva. La bacteria exotoxina también libera exotoxinas endógenas por lisis. La mayoría de las exotoxinas pueden ser desactivadas por calentamiento. Un ejemplo de exotoxina es la toxina botulínica, que se deriva de la bacteria Clostridium botulinum.

Los pirógenos y la esterilidad

Los pirógenos son moléculas que causan fiebre. Los pirógenos comunes son producidos por bacterias y están en forma de endotoxinas y exotoxinas. Recuerden que los animales también producen pirógenos, pero esa es otra historia. Se podría pensar que la esterilización se encargaría de estas toxinas bacterianas porque las bacterias han sido destruidas. No necesariamente. El proceso de esterilización destruye las bacterias, pero éstas liberan exotoxinas y endotoxinas endógenas. Asegúrate de que has usado la temperatura y el tiempo adecuados para desactivar no sólo las bacterias sino también sus toxinas. Cuando compre productos para su laboratorio, debe prestar atención a lo que está escrito en el envase. Algunos productos pueden figurar en la lista como estériles, estériles y libres de pirógenos, o libres de pirógenos, pero no estériles. Estéril por sí solo no significa libre de pirógenos.