La Cápsula Bacteriana

¿Qué es la cápsula?

Muchos procariotas cuando crecen en sus ambientes naturales sintetizan polímeros orgánicos que se depositan en el exterior de la pared celular formando una capa viscosa y pegajosa. Cuando la capa está bien organizada y no se elimina fácilmente se denomina cápsula. Cuando nos encontramos ante una capa de material difuso, no organizado que se puede eliminar fácilmente, se habla de capa mucilaginosa o slime. El término glucocalix (z) o glicocalix (z) englobaría a la cápsula y al slime.

Las cápsulas y capas mucilaginosas están compuestas normalmente por polisacáridos pero pueden estar constituidas por proteínas, por ejemplo, algunas especies del género Bacillus como Bacillus anthracis o Bacillus licheniformis poseen una cápsula de ácido poli-Dglutámico.

Las cápsulas son claramente visibles al microscopio óptico pero debido a que tienen un índice de refracción muy bajo y son además muy difíciles de teñir para su observación se utilizan tinciones negativas o especiales para cápsulas. Que consisten en utilizar colorantes que tiñen el fondo resaltando la cápsula (Tinción de Buri, método de Welch, tinta china, rojo congo…).

¿Para qué sirve?

Las cápsulas no son necesarias para el crecimiento y multiplicación bacterianas ya que muchas bacterias no producen cápsulas y aquellas que normalmente lo hacen pueden perderlas por mutación sin que ello tenga ningún efecto sobre el crecimiento en condiciones de laboratorio.

Sin embargo, las cápsulas y capas mucilaginosas confieren varias ventajas a las bacterias cuando estas viven en su hábitat normal:

Protegen a las bacterias de la fagocitosis:

Las cápsulas contribuyen a la capacidad de invasión de la bacteria patógena. Las bacterias con cápsula resisten mejor la acción de las células fagocitarias del sistema inmunitario, esto se debe a que la cápsula de algún modo impide la adherencia del fagocito a la célula bacteriana.

El ejemplo más claro de cómo la cápsula impide la fagocitosis es Streptococcus pneumoniae; si se inyectan en un ratón sólo unas pocas células de una especie encapsulada (menos de 10) se inicia una infección que causa la muerte en unos días, sin embargo, grandes cantidades de una cepa mutante acapsular son totalmente avirulentas. De hecho, la vacuna contra la neumonia causada por S. pneumoniae está formada por una mezcla de polisacáridos capsulares de las cepas patógenas más relevantes.

Otro ejemplo es Bacillus anthracis donde la presencia de cápsula es indispensable para la virulencia (los genes necesarios para la síntesis de la cápsula están codificados en un plásmido). Las cepas de B. anthracis que no producen cápsula no son virulentas y no producen carbunco en los animales de laboratorio.

Los anticuerpos contra las cápsulas y otras moléculas de superficie habitualmente revierten el efecto protector de estos mecanismos de defensa bacterianos y estimulan la fagocitosis en un proceso que se conoce como opsonización.

Participa en la adherencia bacteriana:

El glucocáliz participa en la adherencia bacteriana a las superficies en su entorno, tanto a las superficies materiales como a las células hospedadoras vegetales y animales. Por ejemplo, S. mutans posee la capacidad para adherirse estrechamente al esmalte de los dientes por medio de su glucocáliz. Las células bacterianas de la misma o de diferentes especies permanecen atrapadas en el glucocáliz, donde forman una capa conocida como placa dental; los productos ácidos excretados por estas bacterias causan caries dental.

Las cápsulas son un elemento esencial en la capacidad de las bacterias para formar biofilms sobre distintos tipos de superficies, incuyendo sondas, catéteres o prótesis.

Protegen a la bacteria frente a distintos agentes nocivos:

Evitan virus bacterianos y la mayoría de los materiales tóxicos hidrofóbicos, como detergentes.

Protege a las bacterias frente a la desecación:

La cápsula retiene una gran cantidad de agua y puede proteger a las bacterias frente a la desecación.

BIBLIOGRAFÍA:

• Microbiología. 2ª Edición. Roger Y. Stanier, John L. Ingraham, Mark L. Wheelis, Page R. Pantier.
• Brock Biología de los Microorganismos 10ª Edición. Michael T. Madigan, John M. Martinko, Jack Parker.
• Microbiología. 5ª Edición. Prescott, Harley, Klein.
• Microbiología Médica 25ª Edición. Jawetz, Melnick y Adelberg.
• http://microbiologiaulat2013.blogspot.com.es
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• http://www.monografias.com/docs113/tinciones-microbiologia/tinciones-microbiologia.shtml