Capsula bacteriana

Qué es la cápsula bacteriana

Se trata de una estructura organizada, de espesor variable, que se dispone por fuera de la pared celular y que puede visualizarse con tinciones negativas (tinta china, por ejemplo). Cuando esa capa es delgada o de límites difusos se la denomina glucocáliz o capa mucosa, reservándose el término cápsula para las envolturas compactas y con bordes definidos.

La voz cápsula conserva el significado latino de recipiente protector (capsula, cajita). En microbiología, su uso se generalizó a partir de los trabajos de Fred Neufeld a principios del siglo XX, cuando la tinción con antisueros específicos permitió clasificar los serotipos de Streptococcus pneumoniae según la composición de su cubierta capsular.

Composición y síntesis

La mayoría de las cápsulas están compuestas por polisacáridos de alto peso molecular. Streptococcus pneumoniae, por ejemplo, posee más de noventa serotipos capsulares distintos, cada uno con una combinación diferente de azúcares. En Bacillus anthracis, sin embargo, la cápsula no es polisacarídica sino polipeptídica: está formada por ácido poli-D-glutámico, un polímero inusual que resulta especialmente resistente a las enzimas del huésped.

Los genes que codifican la síntesis capsular suelen agruparse en operones específicos. En bacterias gramnegativas, buena parte de la maquinaria de ensamblaje y exportación reside en la membrana externa, mientras que en las grampositivas los precursores se polimerizan sobre la cara externa de la membrana citoplasmática y se anclan directamente al peptidoglucano.

Papel en la virulencia

La función mejor estudiada de la cápsula es la evasión de la respuesta inmunitaria innata. Al recubrir la superficie bacteriana, enmascara los componentes de la pared que serían reconocidos por los receptores de los fagocitos y dificulta la opsonización mediada por complemento. Sin cápsula, muchas bacterias patógenas pierden su capacidad de causar enfermedad invasiva. Eso se demostró ya en 1928, cuando Frederick Griffith observó que las colonias lisas (capsuladas) de neumococo eran virulentas y las rugosas (sin cápsula), no.

Algunas cápsulas contribuyen también a la formación de biopelículas sobre superficies biológicas o dispositivos médicos, facilitando la colonización persistente. Es el caso de cepas de Klebsiella pneumoniae hipermucoviscosas, cuya cápsula abundante les permite adherirse al epitelio respiratorio con notable eficacia.

Importancia en vacunación

Precisamente porque la cápsula es tan relevante en la patogenia, constituye una diana vacunal prioritaria. Las vacunas conjugadas contra Haemophilus influenzae tipo b, contra neumococo y contra meningococo se basan en fragmentos del polisacárido capsular unidos a una proteína transportadora, lo que mejora la respuesta inmunitaria en lactantes. El desarrollo de estas vacunas a lo largo del siglo XX redujo de forma drástica la incidencia de meningitis bacteriana infantil en los países donde se implantaron.

Preguntas frecuentes

¿Todas las bacterias tienen cápsula?

No. La cápsula es una estructura facultativa. Muchas especies bacterianas carecen de ella y otras solo la expresan en determinadas condiciones ambientales o durante la infección.

¿Se puede ver la cápsula al microscopio?

Sí, aunque requiere técnicas especiales. La más clásica es la tinción negativa con tinta china: el fondo se tiñe de oscuro y la cápsula queda como un halo claro alrededor de la bacteria. Con tinciones de Gram convencionales no se visualiza.

¿Qué relación tiene la cápsula con la resistencia a antibióticos?

Directa, muy poca. La resistencia a antibióticos depende de mecanismos genéticos diferentes (enzimas inactivadoras, bombas de eflujo, modificación de dianas). La cápsula protege frente al sistema inmunitario, no frente a los antimicrobianos, aunque en biopelículas puede dificultar la penetración de ciertos fármacos.

Referencias

1. MSD Manual (versión para profesionales). Factores que facilitan la invasión microbiana.
2. MedlinePlus (NIH). Infecciones bacterianas.
3. MedlinePlus (NIH). Infecciones neumocócicas.
4. Real Academia Española. Cápsula (Diccionario de la lengua española).