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Las bacterias de Nespresso / The Nespresso bacteriome

Hace algo más de un mes se publicó un artículo que ha llegado ya a las pantallas de muchos lectores, algunos medios de comunicación se hacían eco de la noticia, se comentaba en el trabajo pero también en muchas casas. ¡Investigadores de la Universidad de Valencia han encontrado bacterias en el café!

Hoy os hablo de este artículo porque es realmente especial para mí. Ha sido mi tercera publicación científica junto a Cristina Vilanova y Manel Porcar, a quienes desde aquí agradezco enormemente su trabajo y dedicación en este artículo.

Manos a la obra, ¿de qué va el artículo?

Como todos sabéis el café contiene cafeína. En los humanos, la cafeína es un estimulante del sistema nervioso central, pero esta molécula no tiene el mismo efecto sobre los microorganismos, sobre los que actúa principalmente inhibiendo su crecimiento. Así pues se dice que el café o el té tienen propiedades antimicrobianas.

El objetivo de la investigación era comprobar si existen microorganismos capaces de sobrevivir en este ambiente. Se fueron tomando muestras de los depósitos de residuos de varias máquinas Nespresso. Y… voilà! Los resultados que obtuvimos revelaban la existencia de una comunidad bacteriana muy diversa capaz de colonizar rápidamente en el lixiviado.

Máquinas de Nespresso utilizadas y géneros de microorganismos encontrados en ellas.

Máquinas de Nespresso utilizadas y géneros de microorganismos encontrados en ellas.

Ya sabíamos que hay microorganismos capaces de degradar la cafeína (es el caso, por ejemplo, de Aspergillus tamarii, Trichosporon asahii y Pseudomonas sp.), pero nuestros resultados mostraban mucho más que eso. ¡Hasta 67 géneros distintos de bacterias! Esto no significa que todos esos microorganismos sean capaces de degradar la cafeína, simplemente son capaces de tolerar ciertos niveles de “contaminación”. Además estudiamos como evolucionaban las distintas poblaciones en los restos del café durante 2 meses y pudimos comprobar como aparentemente ciertos miroorganismos se adaptaban mejor que otras a las condiciones del medio.

Proporción de microorganismos en el café a lo largo de dos meses.

Proporción de microorganismos en el café a lo largo de dos meses.

Finalmente, ¿cuál es la relevancia de estos descubrimientos? Algunas de las bacterias que aparecieron en el café tienen propiedades patogénicas, no obstante no hay porque alarmarse, ya que no están presentes en el café de nuestras tazas. Simplemente hay que saber que es recomendable limpiar con frecuencia estas máquinas y evitar contaminar otras partes de la máquina con los restos de café que se almacenan en el depósito de residuos. Además, de cara al futuro, las comunidades microbianas resistentes a la cafeína que descubrimos representan una herramienta prometedora para limpiar ambientes contaminados por cafeína, o incluso para descafeinar café biológicamente.

Aquí os dejo el enlace al artículo ¡No os lo perdáis!

De derecha a izquierda: Manel Porcar, Cristina Vilanova and Alba Iglesias.

De derecha a izquierda: Manel Porcar, Cristina Vilanova y Alba Iglesias.

Las bacterias de Nespresso en El Mundo y ABC.


 

Just one month ago a cool paper reached the screens of many readers, it appeared in some newspapers, and surprised people spoke about it at work but also in many houses. Researchers at the University of Valencia found bacteria in the coffee!

Today I want to tell you about this article because it is really special for me. It is my third scientific publication with Cristina Vilanova and Manel  Porcar, to whom, from here, I want to thank for their work and dedication in this paper.

So, what is the paper about?

As you all know coffee contains caffeine. In humans, caffeine is a central nervous system stimulant, but this molecule does not have the same effect on microorganisms. In this case, it acts primarily inhibiting their growth. That’s why it is said that coffee or teas have antimicrobial properties.

The objective of the research project was to see if there are organisms capable of surviving in this environment. We took samples from the deposits of waste of different Nespresso machines. And … voilà! The results we obtained revealed the existence of a diverse bacterial communities capable of colonizing rapidly the wasted coffee tray leach.

Nespresso machines used and microorganisms found.

Nespresso machines used and microorganisms found.

We already knew that there are microorganisms capable of degrading caffeine (for example, Aspergillus tamarii, Trichosporon asahii and Pseudomonas sp.), but our results showed much more than that. Up to 67 different bacterial genera were present in the coffee samples! This does not mean that all these microorganisms can degrade caffeine, it’s just that they can tolerate certain levels of “contamination”. We also studied how the different populations evolved in the remaining coffee for 2 months and it was possible to see how certain microorganisms apparently had better chances to adapt to the environmental conditions than others.

Microorganisms present in the coffee tray leach during two months.

Microorganisms present in the coffee tray leach during two months.

Finally, what is the relevance of these findings? Some of the bacteria that have appeared in the coffee have pathogenic properties. Despite this, there is no reason to panic, since they are not present in our coffee cups. You just have to know that it is advisable to clean frequently the machines and avoid contaminating other parts of the machine with the coffee leach stored in the waste tank. In addition, for future research projects, the microbial communities resistant to caffeine found may represent a promising tool for biological coffee decaffeination processes and for environmental caffeine decontamination.

Here you have the link to the paper. Enjoy it!

From right to left: Manel Porcar, Cristina Vilanova and Alba Iglesias.

From right to left: Manel Porcar, Cristina Vilanova and Alba Iglesias.

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La Tinción de Gram / Gram stain

La tinción de Gram es uno de los métodos más empleados en los laboratorios de microbiología para visualizar bacterias al microscopio óptico. Esta técnica fue desarrollada por el doctor Christian Gram en 1884, y permite clasificar las bacterias en dos grupos dependiendo de la estructura de la pared bacteriana: Gram positivas y Gram negativas.

En esta tinción la clave está en que el microorganismo sea capaz de retener o no el tinte o colorante. Las bacterias Gram positivas aparecen teñidas de morado, mientras que las Gram negativas son rosas. La diferencia entre unas y otras radica en la composición de la pared celular y su permeabilidad. Las Gram positivas poseen una capa gruesa de peptidoglicano y carecen de membrana externa, mientras que las Gram negativas tienen una capa más delgada de peptidoglicano y poseen membrana externa. En las Gram negativas el contenido lipídico es 10 veces mayor por lo que el colorante queda retenido en el interior de la célula.

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Diferencias en la estructura de la pared celular entre microorganismos Gram positivos y Gram negativos

Diferencias en la estructura de la pared celular entre microorganismos Gram positivos y Gram negativos

En general, visualizar una muestra en el microscopio óptico no permite identificar la especie bacteriana presente, aunque sí su morfología, por lo que resulta de gran utilidad para elegir qué técnicas se utilizarán en el estudio. Mediante este tipo de examen es posible saber si en la muestra hay o no microorganismos y su abundancia.


 

The Gram staining is one of the most used methods in microbiology laboratories to visualize bacteria under the microscope. This technique was developed by Dr. Christian Gram in 1884, and allows the classification of bacteria in two groups depending on the structure of the bacterial wall: Gram positive and Gram negative.

In this staining the key is if the microorganism is able to retain or not the dye. Gram positive bacteria are stained purple, while Gram negative pink. The difference between them lies in their cell wall composition and permeability. Gram positive microorganisms have a thick peptidoglycan layer but do not have outer membrane, while Gram negative ones have thinner peptidoglycan layer and outer membrane. The lipid content is 10 times higher in Gram negatives, so that, the dye is retained inside the cell.

In general, visualizing a sample under the optical microscope does not allow to identify the bacterial species present, but it is very useful to observe their morphology in order to choose after that the most appropriated techniques for the study. Through this type of test it is possible to know whether or not the sample contains microorganisms and their abundance.

 

Fuentes/Sources:

[1]Bacteriología General: Principios Y Prácticas de Laboratorio. Evelyn Rodríguez Cavallini.

[2]Microbiología clínica práctica. Pedro García Martos, Fernando Paredes Salido, María Teresa Fernández del Barrio.