Por Lilian Anekwe
Hans Christian Gram, el biólogo pionero que ideó la técnica de tinción de Gram para investigar bacterias bajo el microscopio
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Hans Christian Gram, el inventor de la técnica de tinción de Gram, fue un biólogo pionero que ideó el sistema de clasificación que llevó a investigar hasta 30.000 especies de bacterias formalmente nombradas. Es el tema del último doodle de Google, creado para honrar su fecha de nacimiento del 13 de septiembre de 1853. Gram, trabajando con el patólogo y microbiólogo alemán Carl Friedlander, ideó la técnica en Berlín a principios de la década de 1880, que todavía se conoce como una de las técnicas de tinción más importantes utilizadas en microbiología para identificar bacterias bajo un microscopio.
Primeros reactivos goteados de Gramo, una sustancia diseñada para causar una reacción química, en muestras de tejido pulmonar. Encontró diferencias en la coloración de bacterias que ahora se sabe que son Streptococcus pneumoniae y Klebsiella pneumoniae. Las diferencias observadas son el resultado de la composición de la pared celular bacteriana. Algunas bacterias tienen una pared celular compuesta de peptidoglicano, un polímero de azúcar y aminoácidos. Estas células bacterianas «grampositivas» retienen el color de una mancha, por lo general un complejo de violeta cristal y yodo, o azul de metileno, y aparecen de color púrpura o marrón bajo el microscopio. Otros, que no contienen peptidoglicano, no se tiñen y se denominan gram negativos, y aparecen de color rojo.
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Su popularidad alcanzó su punto máximo entre 1940 y 1960. Pierce Gardner, profesor asociado de medicina en la Escuela de Medicina de Harvard, escribió sobre la tinción de Gram y su interpretación en 1974: «Creemos que el frotis manchado de Gram debe considerarse parte del examen físico del paciente con una infección bacteriana aguda y pertenece al repertorio de todos los médicos que brindan atención primaria a pacientes con enfermedades agudas.»
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Más recientemente, la tinción de Gram se ha utilizado para ayudar a identificar nuevos antibióticos, que son clave en la batalla contra la resistencia a los antimicrobianos. La teixobactina, uno de los dos nuevos antibióticos lanzados al mercado farmacéutico en 2015, se identificó mediante el empleo de un nuevo giro en un método probado de detección de bacterias en el suelo que han evolucionado para matar a sus competidores.
Un equipo de la Universidad Northwestern de Boston, Massachusetts, examinó 50.000 tipos de bacterias que habitan en el suelo en busca de antibióticos que eliminaron insectos, como la infección adquirida en el hospital SARM y las bacterias que causan la tuberculosis multirresistente.
La técnica de tinción fue importante ya que la pantalla identificó la teixobactina, que parece actuar sobre el grupo de bacterias «grampositivas» al dirigirse a un lípido en sus paredes celulares, junto con otras moléculas. Si se usan correctamente, los investigadores que están detrás del descubrimiento de la teixobactina podrían ser una opción de tratamiento viable para enfermedades bacterianas, y a salvo de la amenaza de resistencia, durante al menos 30 años.
Mientras que diferenciar las bacterias en gram positivo o negativo es fundamental para la mayoría de los sistemas de identificación bacteriana, los investigadores han argumentado que el método de tinción de Gram es propenso a errores y «está mal controlado y carece de estandarización», algo de lo que el propio Gram advirtió cuando su trabajo se publicó en 1884.
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«He publicado el método, aunque soy consciente de que hasta ahora es muy defectuoso e imperfecto», señaló. «Pero se espera que en manos de otros investigadores resulte útil.»
Los problemas con el método de Gram han llevado a una búsqueda de otras pruebas, y varias alternativas que afirman ser mejoras en él han aparecido en la literatura. Sin embargo, la tinción de Gram sigue siendo una de las pruebas más comúnmente realizadas en el laboratorio de microbiología clínica y una técnica fundamental para tratar infecciones bacterianas y salvar vidas.
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