Cristalerías, azar y talento

Introducción

La Microbiología es una ciencia independiente hoy
día, pero en sus orígenes fue una modesta rama de
la Biología. Sus inicios están indisolublemente
ligados a un instrumento: el microscopio óptico; y no
precisamente de los más sofisticados, se trató de
uno de lente simple construido por el holandés Anton van
Leeuwenhoek, y que en 1683 le permitió describir por
primera vez bacterias, aunque no utilizara ese término
sino el de animalículos, como se recoge en sus cartas
enviadas a la Royal Society (van Leeuwenhoek, 1684, 1700, 1702;
Porter, 1975). Lo acontecido desde tan lejanos días
evidencia cómo la relación ciencia –
instrumento se ha mantenido de forma que las necesidades para
abundar en la primera han obligado al perfeccionamiento del
segundo de forma armónica (Cronología del
desarrollo del microscopio, s.a; Microscopios y la Historia,
s.a).

Sin embargo, y pese a lo apasionante del tema, este
trabajo rinde tributo a una modesta cristalería que, sin
los reconocimientos bien merecidos que se han dispensado a tan
útiles instrumentos ópticos, también ha
contribuido a importantes descubrimientos en esta esfera del
saber: la imprescindible placa de Petri; una de las
cristalerías insignias dentro del quehacer
microbiológico.

¿Qué es una placa de
Petri?

La placa de Petri, también llamada caja de Petri
o cápsula de Petri, consta de dos partes: un fondo de
cristal (o plástico), y una cubierta o tapa, ambos
redondos, pero esta última de un diámetro mayor
para que se pueda colocar encima y cerrar el recipiente, aunque
no de forma hermética, una de sus múltiples
ventajas. Forma parte de la colección conocida como
«material de vidrio» (Placa de Petri, s.a).
Constituye una de las cristalerías propias del actuar
microbiológico y, si hiciera alianza con el asa
bacteriológica, podrían competir contra el
majestuoso microscopio como emblemas de la
Microbiología.

¿Quién fue su
descubridor?

Las primeras placas o cápsulas, que aún no
llevaban el calificativo que les identifica en la actualidad,
vieron la luz en 1877. Su inventor fue el médico y
bacteriólogo alemán Richard Julius Petri, que en
ese momento fungía como asistente de laboratorio de Robert
Koch, uno de los pilares de la incipiente Bacteriología, y
émulo del genio francés Louis Pasteur (Petri, RJ,
s.a). A diferencia del galo, que realmente no disponía de
tiempo por las disímiles investigaciones que desarrollaba
de forma simultánea, Koch dedicó un espacio
preferencial al desarrollo de una metodología para la
práctica microbiológica; fue el pionero en lo
referente al perfeccionamiento de medios de cultivo que
posibilitaran el aislamiento, identificación y
conservación de los microorganismos objeto de su
atención (lamentablemente, los patógenos a humanos)
(Pelczar y Reid, 1966). Consciente de que si bien los medios de
cultivo líquidos (caldos) posibilitaban el crecimiento de
bacterias, dificultaban su aislamiento en cultivos puros,
razón por la que comenzó a sembrarlas sobre
gelatina que, previamente colocaba en la superficie de
láminas portaobjetos y, luego de sembradas, guardaba en el
interior de frascos o botellas para que no se contaminaran. Esta
rutina tan tediosa fue la que inspiró a su asistente y
compatriota a diseñar la cristalería objeto de
nuestro estudio. El advenimiento de estas placas, originalmente
de vidrio, potenció la efectividad de los estudios
bacteriológicos (también los micológicos) de
laboratorio que coadyuvaron al aislamiento e
identificación de un amplio número de agentes
etiológicos responsables de las enfermedades contagiosas
que mayores estragos provocaban en esos años como la
tuberculosis, la difteria, el cólera, por solo citar tres
ejemplos. Así, ya a finales del siglo XIX se
conocían los causantes de muchas de las enfermedades
infecciosas que emulaban con las guerras en cuanto a mortalidad
(Biografía de Robert Koch, s.a; Petri, RJ, s.a). Este
salto cualitativo no habría sido posible sin la constante
ayuda anónima de esa cristalería, por lo que no es
de extrañar que persistan al cabo de tantos y años;
tampoco que lleven el nombre de su ingenioso inventor, al que se
deben otros notables aportes en los que no profundizaremos por
alejarse del objetivo propuesto, pero invitamos al lector a
indagar en la vida y obra de este médico y
bacteriólogo alemán, no lo
lamentará.

¿Cuál es la utilidad de esta
cristalería?

Inicialmente se utilizó para cultivo de
bacterias, en especial aquellas patógenas a humanos y
animales. Luego su uso se extendió a mohos y otros
microorganismos. Como ya se ha mencionado, constan de dos partes,
en su fondo se deposita un medio agarizado de consistencia
sólida, sobre el que se siembra el microorganismo en
estudio. La no hermeticidad del conjunto posibilita la presencia
de oxígeno y, al mismo tiempo, se bloquea el acceso de
partículas de polvo y microgotas portadoras de
microorganismos ambientales. Los crecimientos de bacterias,
levaduras y mohos en los medios sólidos dan lugar a
colonias cuyas características pueden apreciarse y brindan
datos de interés para su clasificación e
identificación (Placa de Petri, s.a).

En el caso de bacterias y levaduras, la placa, una vez
sembrada, se coloca en la incubadora boca abajo, es decir,
apoyada sobre la tapa. De este modo el agar queda en la parte
superior y, al condensarse el vapor de agua generado por el
metabolismo microbiano, cae sobre la tapa, evitando que los
microorganismos se disgreguen y permanezcan formando colonias
independientes para, de esa forma, poder estudiar los caracteres
macroscópicos, o tomar de las mismas para realizar
subcultivos en medios diferenciales (Placa de Petri,
s.a).

¿Azar?

Para muchos el azar es sinónimo de causalidad
cuando está presente en diversos fenómenos que se
caracterizan por causas complejas y no lineales. El tema se torna
tan complejo que preferimos adherirnos a la propuesta de un
clásico de la lengua española que brinda dos
opciones muy elocuentes y ambas adecuadas al propósito de
este trabajo: a) suceso imprevisto; b) casualidad.

Un talento, el azar y dos placas
célebres

En los acápites anteriores se ha abundado en lo
referente a placas de Petri, tal vez se podría haber hecho
lo propio con respecto a las múltiples acepciones
propuestas para el término azar, según se consulte
a matemáticos, físicos o filósofos, no
obstante, suceso imprevisto o casualidad se ajustan a lo que se
narrará a continuación, al presentar al tercer
elemento de esta historia: el talento. En este caso representado
por un escocés fuera de serie: Alexander Fleming,
considerado entre los cinco microbiólogos más
famosos de todos los tiempos (van Leeuwenhoeck, Pasteur, Koch y
el cubanísimo Carlos J. Finlay) (Camagüey Legendario,
s.a).

Fleming nació en Ayrshire, Escocia el 6 de agosto
de 1881. Desde niño supo que sería médico,
ambición que alcanzó. Ya inmerso en los estudios
para especializarse en cirugía en el hospital Saint
Mary de Londres, los cambió por la
bacteriología, menos remunerada que la anterior. Su mentor
y amigo, Almorth Edward Wright, le motivó para que se
encausara hacia la búsqueda de nuevos tratamientos para
las infecciones; también al desarrollo y mejoramiento de
vacunas. Cuando estalló la Primera Guerra Mundial fueron
enviados al servicio médico del ejército, donde
salvaron millares de vidas con la vacuna contra la tifoidea. En
los frentes de Francia, donde sirvió como médico
militar, quedó impresionado por la gran mortalidad causada
por las heridas de metralla infectadas en los hospitales de
campaña; la gangrena gaseosa cuando no mataba, obligaba a
los cirujanos a amputar brazos y piernas. Finalizada la guerra,
regresó al Hospital Saint Mary donde buscó
intensamente un nuevo antiséptico que evitase la dura
agonía provocada por las heridas infectadas (Fleming,
s.a).

Así, con esta idea fija en su mente, comienza la
década de 1920, decisiva en la vida de Fleming, y el
escenario en que se reunieron cristalería, azar y talento
en dos ocasiones. La primera cuando se consagraba a la
búsqueda de un tratamiento para enfrentar la gangrena
gaseosa. Inmerso en ese sueño no pudo reprimir un
estornudo en el instante en que observaba el crecimiento de la
bacteria Staphylococcus aureus sobre medio agarizado en
una placa de Petri. Para una mejor observación,
había retirado la tapa, razón por la que muchas
colonias bacterianas resultaron irrigadas con los fluidos nasales
del bacteriólogo. Otro, habría descartado de
inmediato la placa, sometiéndola a la
esterilización en autoclave; nuestro talento optó
por hacerla a un lado en su desordenado laboratorio. Días
después, motivado por esas causas a las que resulta
difícil dar una explicación, retomó la placa
y, una simple mirada bastó para captar algo
inesperado…. Las colonias bañadas con sus
secreciones mostraban un aspecto translúcido; las otras
no. Al realizar preparaciones para la observación
microscópica pudo constatar que muchas de las bacterias
habían sido lisadas. Dos años de trabajo en torno a
este fenómeno le permitieron convertirse en el descubridor
de la lisozima, una enzima también conocida como
muramidasa, capaz de lisar las bacterias grampositivas y que es
abundante también en diversos líquidos corporales
como la saliva y las lágrimas, entre otros. Sin embargo,
aunque constituyó un hallazgo interesantísimo, el
efecto antibacteriano de esta enzima (purificada en 1922) no
bastaba como opción para combatir infecciones (Pelczar y
Reid, 1966; Alexander Fleming, s.a).

El laboratorio de Fleming no era un verdadero modelo de
orden, algo que ayudó para su siguiente descubrimiento. En
septiembre de 1928, mientras inspeccionaba algunos cultivos en
placas de Petri, antes de enviarlos para el autoclave para
destruirlos, notó que en torno a la colonia de un hongo
filamentoso (moho) contaminante, que había crecido en una
placa sembrada con Staphylococcus aureus, la temible
bacteria lo hacía pero a discreta distancia moho. Las
colonias más cercanas tenían un aspecto
translúcido como aquellas bañadas por sus fluidos
años atrás. En este caso nadie había
estornudado, se trataba de algo excretado por Penicillium
notatum, nombre científico del hongo que, en su
momento, determinó que a la sustancia excretada, con
efectos antimicrobianos en bacterias grampositivas, se le diera
el nombre de penicilina. Fleming publicó su descubrimiento
en el British Journal of Experimental Pathology en 1929.
Se trataba de otro hallazgo muy interesante al que la comunidad
científica no prestó la mayor atención
(Pelczar y Reid, 1966; Alexander Fleming, s.a).

El bacteriólogo escocés, durante toda la
década de 1930, trató obtener y purificar grandes
cantidades de penicilina; sus intentos fueron infructuosos. En
este empeño le sorprendió otro holocausto, la
Segunda Guerra Mundial, con cifras superiores de heridos y
quemados que demandaban auxilio. Los químicos Ernst Boris
Chain y Howard Walter Florey desarrollaron un método de
purificación de la penicilina que permitió su
síntesis y distribución comercial; complejos
militares e industria farmacéutica se dieron la mano
(Pelczar y Reid, 1966; Alexander Fleming, s.a). Como reza el
refrán: suerte de unos, desgracias de miles. De esta
forma, la hecatombe desencadenada por un orate de la talla de
Hitler, contribuyó a que la penicilina dejara de ser "algo
interesante" para convertirse en antibiótico
paradigma.

Sir Alexander Fleming, pues ya era par del imperio, no
patentó el descubrimiento para que fuera más
fácil la difusión de un antibiótico tan
polifacético. Si el azar volvió a tocar sus puertas
es algo que no hemos podido esclarecer, baste señalar que
hasta el final de sus días compartió su labor de
bacteriólogo con la dirección, desde 1946, del
Saint Mary's College. Por sus descubrimientos
compartió el Premio Nobel de Medicina en 1945 junto a
Ernst Boris Chain y Howard Walter Florey (Pelczar y Reid, 1966).
El 11 de marzo de 1955 sufrió un infarto fulminante. Fue
enterrado como héroe nacional en la cripta de la Catedral
de San Pablo de Londres.

Conclusiones

Las placas de Petri, aunque ha variado su material de
confección, siguen cumpliendo las funciones para las que
fueron creadas; las dos protagónicas de esta historia
mantienen su celebridad.

El azar puede tocar a las puertas de cualquier
investigador, incluso más de una vez, como sucedió
con Fleming, pero no es suficiente pues, como dijera Pasteur,
"solo favorece a los espíritus preparados"

Bibliografía

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URL: www.biografiasyvidas.com/biografia/k/koch.htm

Camagüey Legendario. (s.a). Carlos
J.Finlay. Disponible en el URL:
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Disponible en el URL:
www.encolombia.com/medicina/…/academ26164-exposicion.htm

Pelczar, MJ., Reid, DR. (1966).
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URL: http://es.wikipedia.org/wiki/Placa_de_Petri

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http://www.journals.royalsoc.ac.uk/content/120136/?k=Sep.+17%2c+1683.

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http://www.journals.royalsoc.ac.uk/link.asp?id=fl73121jk4150280.

Autor:

Herlinda Barreto
Rodríguez*;

Evelyn Ros González
**;

Herlinda Rodríguez
Torrens***;

Guillermo Barreto
Argilagos.

* 4to año Estomatología.
Facultad de Estomatología. Universidad Médica
Carlos J Finlay).

** 3er año Licenciatura en Ciencias
Alimentarias. Facultad de Química. Universidad de
Camagüey).

*** Facultad de Ciencias Agropecuarias.
Universidad de Camagüey.

**** Facultad de Química.
Universidad de Camagüey.