Escherichia

Qué es Escherichia

Escherichia agrupa bacterias gramnegativas de la familia Enterobacteriaceae, dentro del orden Enterobacterales. No es un género cualquiera de esa familia: es su tipo nomenclatural, el que sirve de referencia para definirla. Su especie tipo, Escherichia coli, es probablemente la bacteria más estudiada de la historia, y esa fama ha dejado en penumbra al resto del género.

El nombre honra a Theodor Escherich (1857-1911), pediatra bávaro que en 1885, mientras investigaba las diarreas de los recién nacidos en el laboratorio de Otto von Bollinger en Múnich, aisló de las heces de lactantes un bacilo al que llamó Bacterium coli commune. El epíteto coli significa, en latín, "del colon". Walter Migula lo trasladó en 1895 al género Bacillus, y no fue hasta 1919 cuando Aldo Castellani y Albert Chalmers crearon el género Escherichia en su Manual of Tropical Medicine, ocho años después de la muerte de Escherich. El reconocimiento oficial tardó todavía unas décadas en llegar: se consolidó en 1958 y el nombre quedó fijado en las listas aprobadas de nombres bacterianos de 1980.

Rasgos comunes y cómo se identifican sus especies

Las especies del género son bacilos que crecen con oxígeno y sin él, con una temperatura óptima de unos 37 °C, y que producen gas al fermentar los azúcares. Casi todas se desplazan gracias a flagelos. Hay excepciones: Escherichia albertii, por ejemplo, es inmóvil y no fermenta la lactosa, la ramnosa ni la xilosa, algo poco habitual en E. coli.

Durante buena parte del siglo XX, pertenecer al género dependía de parecerse a E. coli en las pruebas bioquímicas. El criterio resultó engañoso. Cuando llegaron la secuenciación del ARN ribosómico y, después, la de genomas completos, varias especies "bioquímicamente Escherichia" demostraron estar emparentadas con otros grupos. Hoy la identificación de las especies menos comunes exige métodos moleculares: la espectrometría de masas MALDI-TOF, habitual en los laboratorios de microbiología, todavía no incluye en muchas de sus bases de datos los perfiles de E. marmotae, E. ruysiae o E. whittamii, y para reconocer a E. albertii se recurre a la amplificación de genes que solo ella posee.

Especies del género

La base de nomenclatura bacteriana de referencia reconoce siete especies con nombre válido y correcto. A la especie tipo, E. coli, se suman:

Escherichia albertii, la segunda especie del género con capacidad clara de causar enfermedad en el ser humano. Se aisló en 1989 en un lactante con diarrea en Bangladés y el sistema comercial de identificación la tomó por Hafnia alvei. En 2003 Huys y colaboradores la describieron como especie nueva y la dedicaron a M. John Albert, el microbiólogo que primero la había estudiado. Comparte con algunas E. coli productoras de diarrea el gen de la intimina, una proteína de adhesión al epitelio intestinal, y por eso muchos aislamientos se han registrado erróneamente como E. coli enteropatógena o enterohemorrágica; incluso cepas catalogadas durante años como Shigella boydii serotipo 13 resultaron ser E. albertii. Las aves parecen actuar como su principal reservorio.

En 1985, Farmer y colaboradores describieron Escherichia fergusonii a partir de muestras clínicas; hasta entonces figuraba en los registros de los Centros para el Control de Enfermedades de Estados Unidos como "grupo entérico 10". El nombre recuerda a William W. Ferguson, uno de los primeros en demostrar que ciertas cepas de E. coli causaban diarrea infantil. Escherichia hermannii, descrita en 1982 a partir de variantes atípicas de E. coli halladas en muestras clínicas, ha tenido una trayectoria menos tranquila: en 2016 se propuso trasladarla a un género nuevo, Atlantibacter, aunque la nomenclatura de referencia la mantiene dentro de Escherichia.

Las tres restantes proceden de los llamados clados crípticos, linajes genéticos que se detectaron al comparar genomas pero que, en el laboratorio convencional, pasaban por E. coli. El clado V recibió en 2015 el nombre de Escherichia marmotae, porque la cepa tipo se aisló en heces de marmota del Himalaya, en la meseta del Tíbet. Los clados III y IV forman desde 2021 Escherichia ruysiae, cuya cepa tipo procedía de un viajero internacional y se había clasificado inicialmente como E. coli productora de betalactamasas. El clado II, por último, se describió formalmente en 2024 como Escherichia whittamii. El clado I queda tan cerca de E. coli que se discute si debería considerarse una subespecie suya.

Especies que salieron del género

Cuando los análisis genéticos desmintieron el parentesco que sugería la bioquímica, tres antiguas especies del género se trasladaron a otros. Escherichia adecarboxylata pasó a llamarse Leclercia adecarboxylata en 1986; Escherichia blattae se convirtió en Shimwellia blattae en 2010, y Escherichia vulneris, una bacteria asociada a heridas, pasó en 2017 a un género creado para ella con un nombre bastante elocuente: Pseudescherichia, literalmente la "falsa Escherichia".

Escherichia y Shigella

El caso más llamativo de frontera difusa es el de Shigella, el género causante de la disentería bacilar, que el japonés Kiyoshi Shiga identificó en 1897. Sus genomas comparten con los de E. coli una identidad nucleotídica media de hasta el 98 %, un valor propio de una misma especie. Desde el punto de vista evolutivo, las shigelas son linajes de E. coli especializados en invadir la mucosa del colon. Varios expertos han pedido integrarlas en Escherichia. La separación se mantiene por tradición y por utilidad práctica, porque el término shigelosis transmite al clínico una gravedad que el nombre genérico de E. coli no comunica.

Dónde viven y qué enfermedades producen

Viven sobre todo en el intestino de vertebrados de sangre caliente, donde E. coli forma parte de la microbiota habitual. Algunos clados crípticos, en cambio, se encuentran sobre todo en el medio ambiente (sedimentos, aguas superficiales) y ese detalle tiene consecuencias prácticas: como E. coli se usa como indicador de contaminación fecal del agua, las especies ambientales que se le parecen pueden alterar los resultados de los controles si no se distinguen con técnicas específicas.

Casi toda la patología humana del género corresponde a E. coli, responsable de la mayor parte de las infecciones urinarias, de diarreas de distintos tipos, del síndrome hemolítico urémico asociado a las cepas productoras de toxina Shiga, de bacteriemias y de sepsis. El término clásico que engloba estas infecciones es colibacilosis. E. albertii se considera un agente emergente de gastroenteritis de origen alimentario, con brotes documentados en Japón. De E. marmotae se sabe menos, aunque porta genes de invasión similares a los de Shigella y se le atribuye capacidad patógena potencial.

Preguntas frecuentes

¿Es lo mismo Escherichia que E. coli?

No. Escherichia es el género y E. coli, una de sus siete especies. En el lenguaje corriente se usan como sinónimos porque E. coli es, con mucha diferencia, la única que la mayoría de la gente conoce.

¿Cómo se pronuncia Escherichia?

Depende de a quién se pregunte. Una guía de terminología médica del portal cubano Infomed recoge hasta cinco pronunciaciones distintas, desde "eskeríkia" hasta otras que conservan el sonido alemán del apellido de Escherich, y también las grafías adaptadas "escheriquia" y "esqueriquia". En los textos se escribe siempre el nombre latino, en cursiva y con mayúscula inicial, y E. coli se admite como abreviatura corriente.

¿Por qué la familia se llama Enterobacteriaceae si su género tipo es Escherichia?

Por historia. El nombre de la familia, que alude al intestino, se propuso en 1937 y se consolidó antes de que se fijara Escherichia como su género de referencia. En 1982 Goodfellow y Trüper pidieron sustituirlo por Escherichiaceae para ajustarlo a las reglas de nomenclatura, pero la tradición pudo más y la familia conserva su nombre original.

¿Todas las especies de Escherichia causan enfermedad?

Tampoco. La mayoría de las cepas de E. coli son comensales inofensivas, y varias de las especies descritas en los últimos años se han aislado sobre todo en animales salvajes o en el medio ambiente, sin una relación clara con enfermedad humana.

Referencias

1. LPSN (Leibniz Institute DSMZ). Genus Escherichia Castellani and Chalmers 1919.
2. MedlinePlus (Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.). Infecciones por Escherichia coli.
3. Manual MSD, versión para profesionales. Infecciones por Escherichia coli.
4. Canadian Journal of Microbiology (2021). A review of the taxonomy, genetics, and biology of the genus Escherichia and the type species Escherichia coli.
5. Microbiology and Molecular Biology Reviews. Escherichia albertii: the still unfolding journey of a misdiagnosed pathogen that became a new species.