Serratia marcescens

Serratia marcescens é unha especie de bacterias gramnegativa, con forma de bacilo da familia Enterobacteriaceae, que é patóxena para os humanos e está implicada en infeccións nosocomiais (en hospitais), especialmente bacteremias asociadas ao uso de catéteres, infeccións do tracto urinario e infeccións de feridas. Atópase normalmente nos tractos respiratorio e urinario de adultos hospitalizados e no tracto gastrointestinal de nenos.

Debido á súa presenza ubicua no medio ambiente, e a súa preferencia polos ambientes húmidos, S. marcescens é común nos cuartos de baño (especialmente nas unións entre os azulexos, esquinas das duchas, liñas de pingas de auga do inodoro e lavabo), onde se manifesta como unha coloración rosa e película viscosa na que se alimenta de materiais que conteñen fósforo e substancias graxas dos residuos de xabón e champú.

Unha vez establecida, a completa erradicación do organismo é a miúdo difícil, pero pode conseguirse coa aplicación de lixivia. Escorrer e secar as superficies despois de usalas pode tamén previr o establecemento da bacteria ao eliminar as súas fontes de alimentación e facer o seu ambiente menos hospitalario.

S. marcescens pode atoparse tamén en ambientes como o lixo, ou en sitios supostamente "estériles", e na biopelícula subxinxival dos dentes. Debido a isto, e ao feito de que S. marcescens produce un pigmento tripirrólico de cor vermella-laranxa chamado prodixiosina, pode causar manchas nos dentes. A vía bioquímica pola que se produce a prodixiosina non se coñece excepto as súas fases finais. Nestas fases, un monopirrol (MAD) e un bipirrol (MBC) sofren unha reacción de condensación encimática para finalmente formar a prodixiosina. A produción de prodixiosina está regulada por un produto do xene hexS. A produción de prodixiosina está regulada por cambios no medio de crecemento e cambios de temperatura.

Identificación

S. marcescens é un organismo móbil e pode crecer a temperaturas que van desde 5–40 °C e a pHs entre 5 e 9. Diferénciase doutras bacterias gramnegativas pola súa capacidade de hidrolizar a caseína, o que permite que produza unha metaloproteinase extracelular que se cre funciona nas interaccións entre a célula e a matriz extracelular. S. marcescens tamén pode degradar o triptófano e o citrato. Un dos produtos finais da degradación do triptófano é o ácido pirúvico, que se incorpora despois a diferentes procesos metabólicos da bacteria. S. marcescens pode utilizar o citrato como fonte de carbono. Para identificar o organismo, pódese realizar tamén unha proba de vermello de metilo, que determina se o microorganismo realiza a fermentación ácida mixta, que é negativa en S. marcescens. Outra determinación é a capacidade de producir ácido láctico por medio do seu metabolismo fermentativo e oxidativo, na que S. marcescens mostra ser ácido láctico O/F+.

Proba	Resultado
Tinguidura de Gram	-
Oxidase	-
Produción de indol	-
Vermello de metilo	>70% -
Voges-Proskaeur	+
Citrato (Simmons)	+
Produción de sulfuro de hidróxeno	-
Hidrólise da urea	>70% -
Fenilalanina desaminase	-
Lisina descarboxilase	+
Motilidade	+
Hidrólise da xelatina, 22 °C	+
Produción de ácido a partir da lactosa	-
Ácido a partir da glicosa	+
Ácido a partir da maltosa	+
Ácido a partir do manitol	+
Ácido a partir da sacarosa	+
Redución do nitrato	+ (para o nitrito)
Desoxirribonuclease, 25 °C	+
Lipase	+
Pigmento	vermello nalgúns biovares
Produción de catalase (24h)	+

Patoxenicidade

Nos humanos, S. marcescens pode causar infeccións en varios sitios do corpo, como o tracto urinario, tracto respiratorio, feridas, e ollos, onde pode causar conxuntivite, queratite, endoftalmite, e infeccións no conduto lacrimal. En raros casos pode causar endocardite e osteomielite (especialmente en persoas adictas a drogas intravenosas), pneumonía, e meninxite. A maioría das cepas de S. marcescens son resistentes a varios antibióticos debido á presenza de factores R, que son un tipo de plásmidos que levan un ou máis xenes de resistencia a antibióticos, e todas se consideran resistentes á ampicilina, macrólidos, e cefalosporinas da primeira xeración (como a cefalexina).

S. marcescens causa no coral corno de alce Acropora palmata unha doenza decolorante. Pode infectar tamén ao verme da seda.

En laboratorios de investigación nos que se emprega a mosca Drosophila, estes insectos sofren con certa frecuencia infeccións por S. marcescens. A infección maniféstase como un coloración rosa ou placa dentro ou sobre as larvas e pupas, ou sobre a súa comida habitual de azucres e amidón (especialmente se foi indebidamente preparada).

Historia

Posible papel en milagros medievais

Debido á pigmentación producida pola expresión do seu pigmento prodixiosina, e a súa capacidade para crecer no pan, S. marcescens foi proposta como unha explicación natural aos relatos medievais da "milagrosa" aparición de sangue durante a Eucaristía, que fixo que o Papa Urbano IV instituíse a festa do Corpus Christi en 1264. A historia desenvólveuse durante unha misa en Bolsena en 1263 celebrada por un crego de Bohemia que, segundo di o relato, tiña dúbidas sobre a transubstanciación, ou conversión do pan e o viño eucarísticos no sangue e corpo de Cristo. Durante esa misa, o pan da Eucaristía parecía sangrar e o crego non daba limpado do pan todo ese "sangue".

Descubrimento

Serratia marcescens descubriuna en 1819 o farmacéutico veneciano Bartolomeo Bizio, como causa dun episodio de coloración vermello sangue da polenta na cidade de Padua. Bizio deulle nome ao microorganismo catro anos despois en honor a Serafino Serrati, un físico que inventou un modelo primitivo de barco de vapor. O epíteto marcescens (do latín "descomposición") elixiuno pola rápida deterioración do pigmento; de feito, as observacións de Bizio fixéronlle crer que o organismo se descompoñía nunha substancia mucilaxinosa unha vez chegado á madurez Despois, Serratia foi renomeada como Monas prodigiosus e Bacillus prodigiosus antes de que fose finalmente restaurado o nome orixinal de Bizio na década de 1920.

Papel en probas de guerra biolóxica

Ata a década de 1950, críase erradamente que S. marcescens non era patóxena, e a súa coloración vermella foi usada en experimentos escolares para rastrear infeccións. Durante a guerra fría, foi utilizada como simulante en probas de guerra biolóxica das forzas armadas dos EEUU que a pretendían estudar en probas de campo como substituta da bacteria da tularemia, que fora utilizada como arma nesa época. En 1950 na operación secreta da mariña chamada "Operation Sea-Spray" S. marcescens foi liberada desde globos que se facían estourar sobre a área da baía de San Francisco en California, pouco despois 11 persoas enfermaron e unha morreu de infeccións das que se culpou á bacteria (con todo, non se demostrou concluintemente que o responsable fora esa bacteria). A bacteria foi tamén combinada con fenol e un simulante do Bacillus anthracis e esparexida pola área de Dorset por científicos militares dos Estados Unidos e o Reino Unido como parte das probas DICE de 1971 a 1975.

Véxase tamén

Ligazóns externas

• eMedicine [2]