Hemólisis
Fig. 1. La imagen muestra colonias de algunas especies bacterianas que exhiben diferentes patrones hemólicos. Las colonias han sido iluminadas desde arriba durante la fotografía. Sin embargo, la forma más fácil de observar la hemólisis es con la iluminación desde abajo y mirando la placa en el ángulo «correcto». Se han utilizado las siguientes bacterias para ilustrar la hemólisis:
A. Streptococcus uberis, que no causa hemólisis. Esto a veces se llama γ-hemólisis, lo cual es un poco desafortunado.
B. Streptococcus agalactiae, que produce una β-hemólisis clara (completa).
C. Streptococcus dysgalactiae (subespecie no definida), que produce α-hemólisis verdosa incompleta.
D. Staphylococcus pseudintermedius, dando doble hemólisis.
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Figs. 2. Esta imagen muestra las mismas placas de agar que en la Fig. 1, pero las colonias se han iluminado desde abajo durante la fotografía, porque es la forma más fácil de observar la hemólisis. – Haga clic en la imagen para ampliarla.
Introducción
Hemólisis significa que los glóbulos rojos (eritrocitos) se rompen (hemólisis) y liberan el contenido celular (hemoglobina). Algunas bacterias producen las llamadas hemolisinas, que les dan capacidad hemolítica. La mayoría de las hemolisinas son proteínas (enzimas o porinas), pero también hay otros tipos de hemolisinas como ramnolípidos y detergentes biológicos (biosurfactantes).
Hemolisinas proteicas
Las hemolisinas son exotoxinas de distensión de membrana que se pueden dividir en dos grupos: toxinas con actividad enzimática y toxina formadora de canales (=porinas).
Las hemolisinas enzimáticamente activas a menudo son lipasas, como la toxina α de Clostridium perfringens, que es una fosfolipasa. Cuando la lipasa escinde los lípidos en las membranas plasmáticas de las células del animal huésped, la membrana se fragmenta y el contenido celular se escapa.
Las porinas están compuestas de subunidades, pero son secretadas por la bacteria en forma monomérica. En las membranas celulares del animal huésped, los monómeros se agregan a polímeros formadores de canales (heptámeros), lo que hace imposible que el gradiente iónico a través de la membrana plasmática de la célula huésped se mantenga y la presión osmótica en la célula aumentará hasta que se lise.
Función
Una función de las hemolisinas es que las bacterias pueden utilizar la hemólisis para liberar y utilizar nutrientes de las células animales huésped. El hierro, por ejemplo, es esencial para muchas bacterias patógenas, pero solo está presente en concentraciones muy bajas fuera de las células. Si las bacterias tienen acceso a la hemoglobina libre, pueden utilizar el hierro, que está unido a los grupos hemo de hemoglobina. Las hemolisinas no actúan solo sobre los eritrocitos, sino que también pueden lisar otros tipos de células.
Identificación de bacterias a base de hemólisis
Mediante el cultivo en agar sanguíneo, las bacterias se pueden diferenciar en función de su capacidad para secretar hemolisinas. La hemólisis causará una zona de limpieza del agar sanguíneo alrededor de las colonias. Las bacterias pueden causar diferentes tipos de hemólisis:
- α-hemólisis, lo que significa un aclaramiento incompleto (hemólisis verde).
- β-hemólisis, lo que significa un aclaramiento completo.
- Hemólisis doble de algunos estafilococos consistente en una zona de β-hemólisis interna y una zona de α-hemólisis externa (ver también a continuación).
- Sin hemólisis, que a veces se conoce como hemólisis γ, que puede parecer ilógica.
Tenga en cuenta que la α-hemolisina de los estafilococos causa hemólisis completa, mientras que su β-hemolisina causa hemólisis incompleta.
La capacidad de producir hemolisinas puede variar entre diferentes cepas de una especie bacteriana en particular. Las placas de agar sanguíneo con bacterias que tienen diferentes patrones de hemólisis se muestran en la Fig. 1 y 2. Tenga en cuenta que en la Fig. La hemólisis de 1A y 2A no se puede observar. En la Fig. 1B, se puede discernir una zona de hemólisis delgada y en la Fig. 2B, la clara β-hemólisis es evidente alrededor de todas las colonias. En la Fig. 1C es posible discernir hemólisis alrededor de algunas colonias, y en la Fig. 2C, se puede ver claramente la α-hemólisis verde alrededor de algunas colonias (flechas blancas). En la Fig. 1D se puede ver la zona externa de hemólisis (flecha blanca) y en la Fig. 2D, es posible ver tanto la zona de β-hemólisis interna clara como la zona de α-hemólisis turbia externa (flechas blancas).
Tenga en cuenta también que todas las colonias de Streptococcus dysgalactiae no dan lugar a α-hemólisis, aunque la cepa utilizada es pura con respecto a las especies. Sin embargo, puede ser que diferentes cepas (o clones) de la misma especie exhiban diferentes patrones de hemólisis.
Actualizado: 2020-02-13.