Las bacterias de la especie Clostridium botulinum se consideran entre los patógenos más peligrosos que pueden contaminar los alimentos. La germinación de las esporas que producen estas bacterias dan lugar a la neurotoxina botulínica, una de las sustancias más mortales que se conocen, causante del botulismo. Un estudio aporta nuevos conocimientos sobre el mecanismo de germinación de las esporas bacterianas de Clostridium botulinum.

Clostridium botulinum, una de las causas más peligrosas de intoxicación alimentaria

Las más pequeñas cantidades (30-100 ng)de la potente neurotoxina botulínica son suficientes para causar el botulismo humano, una enfermedad poco habitual pero con una alta tasa de mortalidad, si no se trata rápidamente. La toxina botulínica bloquea las funciones nerviosas y puede producir parálisis respiratoria y muscular.

Clostridium botulinum está presente en el medio ambiente en forma de esporas, que pueden contaminar alimentos crudos, pero sólo causan botulismo después de que las esporas han germinado, en condiciones de baja presencia de oxígeno, y dan lugar a células que se multiplican y comienzan a producir las neurotoxinas.

El crecimiento de la bacteria y la formación de toxinas tienen lugar en productos con bajo contenido de oxígeno, mayormente en conservas de alimentos hechas sin las debidas precauciones y en alimentos inapropiadamente procesados, enlatados o embotellados en casa.

Conocer el mecanismo de germinación

Conocer los factores que rigen el mecanismo de germinación de las esporas de la bacteria es clave para combatirlas y desarrollar mejores formas de prevenir su crecimiento en los alimentos. Este es el objetivo de un estudio, realizado en el Reino Unido y publicado en la revista Frontiers in Microbiology, que compara los genomas de diferentes especies de C. botulinum y combina esta información con datos experimentales sobre germinación.

El estudio se centra específicamente en los mecanismos de germinación de C. botulinum Grupos I a IV y el estrechamente relacionado C. sporogenes. Los resultados muestran una diversidad de mecanismos utilizados, y que la germinación de las esporas es causada por una variedad de diferentes estímulos. 

Todas las especies de bacterias Clostridium forman endoesporas altamente resistentes al calor, permitiendo a estas bacterias sobrevivir condiciones ambientales adversas. La germinación de las esporas es el paso clave en la transición de una espora latente a una célula que crece activamente, capaz de deteriorar los alimentos o de contaminarlos con neurotoxinas, de las cuales existen siete tipos conocidos (tipos A a G) y cerca de cuarenta subtipos diferentes.

La germinación de las esporas de Clostridium es generalmente iniciada por receptores germinantes (GRs), que responden a la presencia de nutrientes germinantes como incluyen aminoácidos y azúcares, y es seguida por la liberación de ácido dipicolínico (DPA) y la hidratación parcial del núcleo. A continuación las enzimas líticas corticales (CLEs) degradan la corteza de las esporas, permitiendo una mayor hidratación del núcleo y la expansión del mismo. La germinación de las esporas se da de forma similar en los grupos I y III de C. botulinum, con unas diferencias sutiles respecto a los grupos II y IV de la bacteria. 

Prevenir el botulismo

Según informa la OMS, la prevención del botulismo de transmisión alimentaria se basa en unas buenas prácticas de elaboración de los alimentos, en particular la conservación y la higiene.

El botulismo se puede prevenir mediante la desactivación de las esporas bacterianas por termoesterilización o sino por la inhibición del crecimiento bacteriano.

La pasteurización comercial (p.e. productos pasteurizados envasados al vacío, productos ahumados en caliente) no siempre es suficiente para matar todas las esporas y, por consiguiente, la inocuidad de esos productos se deberá basar en la prevención del crecimiento bacteriano y la consiguiente producción de toxinas.

Las temperaturas de refrigeración combinadas con el contenido de sal y/o las condiciones de acidez pueden impedir también el crecimiento de la bacteria y la formación de toxinas.

Fuente: Institute for Food Research