Cómo funciona un ensayo de sustrato cromogénico para análisis microbiológico

Principios y Fundamento del funcionamiento de los ensayos de sustrato cromogénico en Microbiología

Continuando con esta serie de colaboraciones semanales, abordaremos ahora un interesante tema de una tecnología que se ha vuelto bastante reconocida y popular en este siglo y que fue desarrollada hacia finales de los años 70, es decir, alrededor de 40 años atrás (se escribe esta entrada el 23 de Enero de 2018).

¿Qué es la tecnología, cómo funciona y para qué sirve?

El nombre de la Tecnología nos dá una idea general de la misma:  Tecnología de Sustrato Cromogénico.  Es una técnica analítica usada en Microbiología para detección, identificación y cuantificación de diferentes microorganismos de interés para el ser humano, incluyendo bacterias indicadoras como los mesófilos aerobios, los coliformes totales, los hongos y levaduras así como otras de naturaleza patógena para humanos y animales incluyendo gérmenes como Salmonella, Listeria monocytogenes, E.coliO157:H7, bacterias E.coli TOP STEC, Cronobacter sakazakii,  Pseudomonas aeruginosa, Bacillus cereus, Vibrio parahaemolyticus y muchas más.

La manera en la que funciona esta tecnología incluye un sustrato con propiedades cromogénicas.  Este sustrato suele ser una molécula con 2 componentes: Un compuesto enlazado a una fracción que al desprenderse en una solución, desarrolla color (El complejo cromogénico es incoloro cuando está completo; cuando se separa en 2, una de las secciones es una molécula cromógena o formadora de un color específico que puede ser rojo malva, azulado, verde, amarillo, rojo intenso, café y una variedad de colores adicionales).

Funciona para detección de bacterias, hongos y levaduras porque aprovecha que cada microorganismo ó grupo de estos tiene enzimas metabólicas que son propias del género, del grupo o de la especie.  Algunas de estas enzimas pueden metabolizar ciertos sustratos incoloros y cuando liberan el cromógeno, la solución ó la colonia (si estuviere en una placa de agar) precipitan y desarrollan una coloración altamente característica.

Un ejemplo clásico es un sustrato conocido como CPRG ó Rojo de Fenilo Beta-D-Galactopiranósido) y el CPRG-MUG (Rojo de Fenil Umbeliferil Beta-D-Glucurónido).

Este se usa para detectar coliformes totales y E.coli (las 2 en uno).  Las coliformes totales tienen la enzima Beta-D-Galactosidasa que metaboliza el CPRG (en solución es amarillo) y cuando eso ocurre, el rojo de fenil ligado se convierte en rojo de fenilo que precipita de un color rojo característico ó tiñe la solución si fuera en una muestra de agua.    De manera simultánea, si existe E.coli dentro de la misma muestra,  esta última tiene la enzima Beta-D-Glucoronidasa, que metaboliza el CPRG-MUG y desprende la metil umbeliferona, que es una molécula fluorogénica (produce fluorescencia visible bajo luz ultravioleta de 350 a 365 nanómetros de longitud de onda).

Esta tecnología se ha usado en diferentes ensayos rápidos o complementarios para identificación, detección y cuantificación bioquímica de diferentes bacterias, hongos y levaduras.  

Sus ventajas más importantes incluyen:

* Facilidad para la interpretación

* Costos sumamente competitivos

* Incrementa de manera considerable la especificidad

* Disminuye la necesidad de buscar colonias por morfología

* No depende de colorantes que tienen diferentes matices por el pH del medio o la muestra

* Permite el uso de múltiples sustratos en una placa de agar para detección de diferentes microorganismos como parte de una muestra, simplificando el tiempo, recurso económico y esfuerzo para la detección y/o identificación del germen buscado

* Hoy por hoy es una tecnología que ha sido validada prácticamente por 4 décadas

Existen diferentes empresas de renombre mundial que la han incorporado tanto a formulaciones de agar como a formulaciones líquidas que se pueden usar para contabilización de bacterias y/o  para formatos de Número Más Probable ó de Presencia-Ausencia de microorganismo.

Si desea información adicional de cómo puede usted beneficiarse de esta tecnología en su empresa o laboratorio, mándenos un correo-e ó un mensaje escrito al celular (52)8119990225 y con gusto le canalizamos con quien le pueda ayudar y mostrarle en vivo y a todo color cómo puede usted obtener dichos beneficios.

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