Biofilms
Influencia De Los Glicosaminoglicanos En El Desarrollo De Biofilms
Las bacterias aparecen frecuentemente adheridas a superficies sólidas formando colonias denominadas biopelículas o biofilms. Se trata de estructuras complejas, en las cuales las bacterias adquieren muchos comportamientos de organismos pluricelulares, alterando la expresión de sus genes, generando una matriz extracelular y estableciendo mecanismos de intercomunicación.
Los biofilms constituyen un importante problema sanitario, dado que en la mayor parte de los procesos infecciosos las bacterias se asocian formando estas estructuras que les confieren una elevada resistencia a tratamientos antimicrobianos, incluidos los antibióticos. Un problema añadido en el ámbito sanitario es la formación de biofilms en diferentes materiales de uso clínico, así como en prótesis.
Etapas de la formación de un biofilm sobre una superficie. En el biofilm maduro se pueden observar las bacterias embebidas en una matriz polisacarídica que las mantiene unidas.
En nuestro grupo de investigación, perteneciente al Instituto Universitario Fernández Vega (IUFV), se han abordado los mecanismos de formación de biofilms en diferentes situaciones de interés oftalmológico, incluyendo materiales plásticos, lentillas y cultivos de células corneales, para utilizarlos como modelos de envases de productos clínicos, prótesis y córneas respectivamente. Los resultados mostraron que los mecanismos de formación de biofilm difieren en cada caso, implicando la expresión de diferentes genes.
En estudios previos de nuestro laboratorio se ha determinado la implicación de los glicosaminoglicanos en la adherencia y colonización por bacterias como etapa inicial de las queratitis. Los experimentos sobre biofilms han permitido identificar diferentes papeles de estas moléculas sobre la formación de biopelículas dependiente de los factores implicados: patógeno concreto, tipo de superficie y estructura química del glicosaminoglicano utilizado.
El conjunto de estos datos abre la posibilidad de emplear glicosaminoglicanos como agentes preventivos de la formación de biofilms, tanto en córnea como, particularmente, en prótesis y otros materiales. Estos estudios también permiten tomar precauciones en la combinación de los componentes utilizados industrialmente para la expedición de materiales de uso clínico, como lentillas o colirios, para disminuir o evitar la formación de biopelículas susceptibles de ser fuente de infecciones.
Jamal, M., Ahmad, W., Andleeb, S., Jalil, F., Imran, M., Nawaz, M. A., et al (2017). Bacterial biofilm and associated infections. Journal of the Chinese Medical Association.
Szczotka-Flynn, L. B., Pearlman, E., & Ghannoum, M. (2010). Microbial contamination of contact lenses, lens care solutions, and their accessories: a literature review. Eye & contact lens, 36(2), 116.