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2 Evaluación del Curso

3 Caso Clínico Bacterias Gram + (semana 6) 1. Staphilococcus aureus 2. Streptococcus equi 3. Streptococcus agalactiae (Mastitis) 4. Streptococcus suis 5. Listeria monocytogenes 6. Erysipelothrix rhusopathiae 7. Rhodococcus equi 8. Bacillus anthracis 9. Clostridium tetani 10. Clostridium botulinum 11. Clostridium difficile 12. Corynebacterium pseudotuberculosis 13. Mycobacterium bovis 14. Mycobacterium avium sbsp paratuberculosis 15. Nocardia asteroides

4 Caso clínico Bacterias Gram(semana 10) 1. Escherichia coli 2. Salmonella Newport 3. Salmonella Typhymurium 4. Pasteurella multocida 5. Mannheimia haemolytica 6. Actinobacillus pleuropneumoniae 7. Brucella abortus 8. Brucella melitensis 9. Bordetella bronchiseptica 10. Moraxella bovis 11. Pseudomonas aeruginosa 12. Leptospira Canicola 13. Ehrlichia canis 14. Chlamydia abortus 15. Mycoplasma hyopneumoniae

5 Tareas Presentación de los casos clínicos a) Presentación en formato PDF b) Duración máxima 15 minutos c) Participan todos los integrantes del equipo d) Se dará preferencia a casos reportados en México e) Entregar el artículo impreso y tres preguntas de opción múltiple

6 Libros de Consulta

7 Libros de Consulta

8 Libros de Consulta

9 Libros de Consulta

10 Libros de Consulta

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12 1.- Breve Reseña Histórica de la Bacteriología Médica y Veterinaria La Bacteriología es la rama de la Microbiología que se restringe al estudio de las bacterias. Bacteria es un organismo unicelular que puede ser de vida libre, comensal, o patógeno para el hombre, animales o plantas. La Bacteriología Médica y Veterinaria se abocan al estudio de las bacterias que producen enfermedad (patógenas) en el hombre y los animales domésticos.

13 A. van Leeuwenhoek ( ); el primero en observar bacterias Primeras representaciones de bacterias, 1684

14 R. Koch ( ) La teoría infecciosa de la enfermedad Para muchos es el padre fundador de la Bacteriología; entre sus aportaciones se encuentran los aislamientos de los agentes etiológicos del Cólera, la Tuberculosis y el Antrax. En el caso de Antrax demuestra que la bacteria Bacillus anthracis es la causante de la enfermedad y con ello comprueba la conexión infecciónenfermedad, o teoría infecciosa de la enfermedad. De sus trabajos se desprendieron los denominados postulados de Koch aún aplicados en la actualidad para establecer la etiología de las infecciones.

15 Postulados de Koch 1) El microorganismo sospechoso debe estar presente en todos los animales enfermos. 2) El microorganismo sospechoso debe aislarse en cultivo puro de los animales enfermos. 3) Con el microorganismo aislado en cultivo puro debe reproducirse la enfermedad en animales susceptibles. 4) De los animales inoculados experimentalmente debe reaislarse el microorganismo sospechoso. El conjunto de sus aportaciones y descubrimientos fueron reconocidos con el otorgamiento del Premio Nobel en Medicina y Fisiología en 1905.

16 L. Pasteur ( ) Generación espontánea Pasteurización Vacunación

17 Pasteur, la atenuación de microorganismos y el desarrollo de vacunas Cólera Aviar (Pasteurella multocida) Antrax (Bacillus anthracis) Rabia

18 P. Ehrlich ( ) Inicio de la quimioterapia En 1910 descubrió el salvarsán, derivado arsenical eficaz en el tratamiento de Sífilis. Es la primer sustancia química con actividad antibacteriana, en otras palabras, es el inicio de la quimioterapia, o tratamiento de enfermedades con sustancia químicas.

19 F. Griffith ( ) Inicio de la genética molecular En 1928 descubre la transformación bacteriana (con Streptococcus pneumoniae)

20 A. Fleming ( ) Descubre el primer antibiótico En 1928 observó que el hongo Penicillium disolvía las colonias de Staphylococcus aureus. Demostró que la responsable de este fenómeno era una sustancia producida por el hongo a la que denominó penicilina. De esta manera introducía el primer antibiótico (sustancia producida por bacterias u hongos y que muestra efectos nocivos para otras bacterias u hongos) en la historia de la medicina. Posteriormente H. Florey y E. Chain, desarrollaron la producción industrial de la penicilina y con ello su introducción a la práctica médica. Fleming, Florey y Chain compartieron el Premio Nobel en Medicina y Fisiología en 1945.

21 F. Crick ( ), J.D. Watson (1928-), M.H.F. Wilkins ( ). El descubrimiento de la doble hélice En 1953, Watson (un biólogo genetista) y Crick (un físico interesado en las moléculas de la vida) describieron la estructura, en forma de doble hélice, del ADN. Para alcanzar este logro se apoyaron en los estudios de difracción de rayos X de Wilkins (otro físico con intereses en las moléculas de la vida). Los tres investigadores recibieron en 1962 el Premio Nobel en Medicina y Fisiología.

22 K. B. Mullis (1944- ) PCR: Revoluciona la identificación de microorganismos Premio Nobel de Química en 1993 En 1983 Mullis descubrió un procedimiento que permite en unas cuantas horas generar millones de copias de un determinado gen, o fragmento de ADN. A este procedimiento se le denomino reacción en cadena de la polimerasa (PCR) y prácticamente se puede aplicar a muestras de ADN de cualquier procedencia. En el caso de la Bacteriología Diagnóstica (identificación y clasificación de bacterias de interés médico y veterinario), las ventajas son enormes, principalmente: a)las muestras pueden contener bacterias vivas o muertas. b)se puede llegar a un diagnóstico aún a partir de un número muy pequeño de bacterias, que podrían pasar inadvertidas por los procedimientos tradicionales. c)en casos de bacterias de lento crecimiento (ejemplo Mycobacterium) la identificación puede hacerse en horas.

23 Reacción en Cadena de la Polimerasa

24 J. C. Venter (1946- ) Primer secuencia completa del ADN de un microorganismo En 1995 C. Venter y col. publicaron la primer secuencia completa del genoma de una bacteria patógena (Haemophilus influenzae). El conocimiento de la secuencia de ADN de una bacteria patógena permite mejorar los procedimientos diagnósticos, conocer con más detalle las características de sus factores de virulencia (toxinas, enzimas, componentes estructurales, etc) y con ello profundizar en la patogenia (desarrollo del proceso de enfermedad) y en las posibilidades de combate ya sea inmunológicamente o por otras vías

25 A 40 años de la secuenciación del ADN: Pasado, presente y futuro Nature 2017 La primer proteína secuenciada fue la insuliuna en En 1965 el primer ARN secuenciado (el ARNt de la alanina = 76 nucleótidos) requirio del trabajo de cinco personas durante tres años, utilizando un gramo de material puro (aislado de 140 kg de levadura). En 1990 inicia el macroproyecto encaminado a secuenciar el genoma humano (HGP). El principal donante de ADN fue un individuo (EUA) con ascendencia mitad europea y mitad africana. En 1995 se concluye la secuenciación completa del ADN de una bacteria patógena (Hamophilus influenzae = 2Mb). El primer borrador del genoma humano (3,000Mb) se presenta en 2001 y se concluye en Hoy en día un billón de lecturas (posicions) se pueden generar en dos dos días costando unos cuantos miles de dolares

26 A 40 años de la secuenciación del ADN: Pasado, presente y futuro Nature 2017 Una vez concluido el HGP, la siguiente etapa consiste en hacer un catalogo de variaciones geneticas del humano; a esto se le llamo resecuenciación (RS) Para la RS se han seguido dos estrategias; la secuenciación de todo el genoma (WGS) o de los exomas (entre 1 y 2% de todo el genoma que codifica proteínas). Al momento de la publicación se tenían 120,000 exomas, y 15,000 genomas en una de las bases de datos administradas en EUA. Las previsibles aplicaciones de todo esto en un futuro próximo incluyen la identificación de anomalías genéticas in utero y una mejor previsión y control del cáncer. Esto combinado con las nuevas tecnologías de edición del ADN auguran enormes avances en la medicina.

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28 SCIENCE VOL SEPTEMBER 2013

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32 Edición de DNA-CRISPR-Cas9 CRISPR (clustered regularly interspaced palindromic repeat = repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente interespaciados) Se describe en 1987 como parte del genoma de E. coli Posteriormente se observa que muchos de los espaciadores se derivan de plasmidos o virus y que el locus se transcribe asociado con enzimas con actividad de nucleasas y helicasas (CRISPR-Cas9) En 2007 se demuestra se funcionamiento como un mecanismo tipo inmunidad adaptativa asistido por RNA en S. thermophilus infectado con bacteriofagos

33 A partir de 2013 el sistema CRISPR-Cas 9 se ha utilizado en la edición del genoma humano y de otras células eucarióticas

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