Quorum Sensing

Quorum Sensing
Héctor Peña Guzmán

Introducción

Las bacterias al igual que los seres humanos. Estos organismos tienen un medio de comunicación luego de que crean sus nichos y hogares llamados biofilms. Como se estudio en clase los biofilms son poblaciones de bacterias viviendo en una red de polisacáridos. Cuando estos nichos alcanzan poblaciones altas de bacterias estas se comunican concompuestos extracelulares y este proceso es el que se denomina Quorum Sensing. Este proceso hace capaz a la bacteria de controlar y coordinar acciones como invasiones virales, expresiones de genes y resistencia a antibióticos. La respuesta puede ser la emisión de luminiscencia, en el caso de las bacterias luminiscentes; la secreción de sustancias viscosas que las adhieren unas a otras y a unsustrato, en el caso de las bacterias que forman biofilms para iniciar la infección. Este proceso se ha estudiado más en células procariotas pero se ha encontrado que en células eucariotas ocurren procesos similares a este. El objetivo de este trabajo es entender el concepto de comunicación bacteriana y ver lo efectos que esto tiene sobre otros organismos.

Descubrimiento
Siempre se ha pensado quesolo los pluricelulares son los únicos capaces de comunicarse entre si y su medio ambiente. Pero desde el año 1977 el científico Nealson estudio el mecanismo de comunicación de las bacterias. Esto ha abierto las puertas para poder estudiar procesos biológicos a nivel bacteriano. Entre los procesos que se han podido conocer esta la maduración de biofilms, motilidad y pigmentación.

FuncionamientoLas bacterias son capaces de detectar la concentración de las señales químicas auto inductoras. Con esta información pueden determinar la densidad de células en el ambiente y cuando se llega a la cantidad de quorum se empiezan a expresar cantidades de genes. Esta acción lleva a cabo invasiones a otros organismos, ataques a células huésped y toxinas para matar organismos y poder consumirlosposteriormente.

Causa
El trabajo en equipo siempre resulta más eficaz. La acción de liberación de una sustancia no resulta muy eficaz si la concentración de células es una reducida. El quorum sensing tiene la capacidad de detectar cuando la población tiene el número adecuado para realizar la acción que se quiere. El quorum sensing también tiene la capacidad de producir acciones de simbiosis yde parasitismo y como llevarlas a cabo.

Quorum sensing en bacterias Gram Negativas
La bacteria Gram negativa que vive en el mar es la Vibrio Fischer. Esta se relaciona con un pez brindándole luminiscencia para que el pez aleje depredadores y acerque presas. Ella pues tiene una relación de mutualismo con el pez ya que ella también se beneficia con nutrientes que le brinda el pez. En las Gramnegativas las señales son controladas por la enzima acil homoserin lactonas.

Quorum sensing en bacterias Gram Positivas
No utilizan autoinductores de acil-homoserin lactonas como las utilizan Gram negativas. En las Gram positivas las actividades son controladas por los oligopeptidos modificados que se secretan al ambiente y sacan una respuesta reguladora en una concentración dada. Cadabacteria Gram positiva utiliza una señal diferente utilizada por otras bacterias y los receptores cognados son bien sensibles a las estructuras de las señales. Se comunican con los péptidos múltiples en conjunto con otros tipos de señales de la detección del quorum. Un ejemplo de esto es el estafilococo áureo, que regularmente en un comensal humano benigno pero cuando penetra el tejido humanose convierte en uno mortal.

Sistemas cooperativos
Son aquellos que distintas moléculas autoinductoras tienen un resultado positivo sobre los mismos. En estos sistemas se incluyen el sistema paralelo y el sistema de circuito en serie.
Sistema pararalelo: son aquellos en donde las moléculas autoinductoras se producen a la vez y tienen un efecto positivo sinérgico sobre el sistema que...