Julius Richard Petri hizo, a finales del siglo XIX, que la entonces imposible tarea de estudiar las bacterias se conviritese en algo tremendamente sencillo, a través de un método -más bien un recipiente- de lo más simple, que se demostraría ideal para conformar un campo de cultivo fácilmente visible. Ese método se haría realidad a través de unas populares placas que terminarían llevando su nombre: las placas Petri.
Ese sencillo doble disco de cristal creado por Petri, médico y microbiólogo, permitiría que a partir de 1877 el hombre pudiese crear un universo artificial en el que poder observar procesos hasta entonces escondidos para el ser humano, como el nacimiento de un pollo en un huevo. Y, ¿cómo lo conseguía? Pues creando un microclima de bacterias que permitiese la óptima observación de su comportamiento.
Hasta el invento de Julius Petri, los microorganismos se cultivaban en un caldo líquido y acababan, inevitablemente, contaminados e inservibles, y los pocos avances en este campo caminaban hacia métodos engorrosos y difíciles de llevar a cabo que nunca revelaban nada claro.
A Petri se le ocurrió entonces enfrentar dos discos de vidrio, uno un poco más grande que el otro, y formar una caja que, sin que su cierre fuese hermético, permitiese entrar el oxígeno y aislar su contenido de los residuos de la atmósfera. Ideó un mecanismo circular -hoy convertido en todo un imprescindible en todos los laboratorios del mundo-, que adoptó su apellido y ha pasado a la historia como placa de Petri. También se le conoce como cápsula de Petri o caja de Petri.
Durante un siglo, los recurridos discos de Julius Richard Petri han permitido observar y analizar el universo de las bacterias, sobre todo las animales y las humanas, y han resultado especilamente importantes para, tras estudiar el comportamiento de las células y conocer cómo se reproducen, dar con las vacunas de enfermedades contagiosas que durante muchos años fueron mortales.
Además del inventor de las placas, Julius Petri fue el asistente de laboratorio del Premio Nobel de Medicina Robert Koch, un hombre que le abrió las puertas de la bacteriología y junto al que Petri desarrolló su pasión por este campo de la ciencia. Todo un referente en el desarrollo metodológico para la práctica microbiológica y descubridor del bacilo de la tuberculosis, Koch ya había intentado encontrar sin mucho éxito un medio sólido sobre el que estudiar el universo microscópico. Probó con placas de gelatina colocadas en frascos de vidrio, pero no funcionó. Entonces, Petri, inspirándose en la idea de su mentor, vertió agar fundido -una sustancia gelatinosa que se obtiene de algas marinas- en el fondo de un plato para luego cubrirlo con una tapa fácilmente extraíble.
Hasta la popularización del invento de Petri, los pocos estudios que se llevaban a cabo en medios sólidos se hacían siguiendo el primitivo sistema de Koch, la gelatina se extendía en un costado de un tubo de ensayo, pero la obtención de colonias separadas resultaba casi imposible y la visibilidad hacia el interior era escasa y engorrosa.
Petri se puso manos a la obra para encontrar una solución. Diseñó una placa de aproximadamente diez centímetros de diámetro con bordes de 1 a 1,5 centímetros de alto. Soportaba su plato de 0,5 a 0,7 centímetros de espesor y estaba cubierto con una tapa redondeada, un poco más grande que la base, lo que la permitía cerrarla sin que llegase a crearse una cápsula hermética, dando lugar a una campo de cultivo idóneo -y con oxígeno- en el que podían separarse las colonias por dilución de la muestra.
Permitía además observar toda la superficie sin necesidad de levantar la tapa y analizar así el comportamiento de los microorganismos. En el caso de bacterias y levaduras, la cápsula de Petri debía colocarse -y sigue haciéndose así- apoyada en la incubadora sobre la tapa -es decir, boca abajo- para que la gelatina quedase en la parte superior y, al condensarse el vapor de agua generado por el metabolismo microbiano, cayese sobre la cubierta. De esta forma, se evitaba que los microorganismos se disgregasen y continuasen formando colonias independientes.
El impacto de las placas de cultivo de Petri
Las famosas placas de Petri suelen estar hechas de vidrio o plástico y se utilizan para el cultivo de células y la observación del comportamiento de pequeños animales o la germinación de las semillas.
El invento permite la realización del cultivo bacteriano en condiciones controladas para llevar a cabo diversos experimentos científicos. Las placas de Petri fabricadas con vidrio pueden limpiarse y reutilizarse después de ser expuestas a temperaturas muy altas.
El gran despegue de la bacteriología y, sobre todo, de la biología molecular no hubiese sido posible sin la aportación de Julius Petri, todavía fundamental para la comunidad científica más de un siglo después. Pero el inevitable desarrollo ha llevado a un grupo de científicos a sumergirse en la experimentación de técnicas de cultivo en tres dimensiones obteniendo interesantes resultados que podría relegar a un segundo plano a las populares placas de Petri.
Su elevado coste y poca aceptación hace que, de momento, las técnicas en 3D sean solo un proceso en pruebas frente al que se prefiere el material ideado por Julius Petri, pero sus grandes defensores destacan el potencial de este método, que permite contemplar comportamientos de las células ocultos en las dos dimensiones. Aseguran que, a diferencia del plato de Petri, la tercera dimensión aporta una idea más cercana del comportamiento celular en vivo y los biólogos expertos en el cáncer han contemplado, a través de técnicas tridimensionales, cómo las células cambian entre estados malignos y no malignos.
Julius Richard Petri nació el 31 de mayo de 1852 en Barmen (Alemania). Tras realizar estudios primarios y secundarios, como Richard Pfeiffer (1858-1945), Petri se formó como médico militar en la Haiser Wilhelm Akademie für Medizin entre 1871 y 1875. Después estuvo como médico asistente o ayudante en la Charité de Berlín.
Entre 1877 y 1879 fue asignado al Kaiserliches Gesundheitsamt con Robert Koch. Fue allí donde participó de la renovación de las técnicas microbiológicas que estaban en pleno desarrollo. Renovó varios procedimientos, diseñó nuevos recipientes y contenedores para recoger muestras, y utilizó filtros de arena, entre otras innovaciones. Sin embargo, se le conoce y se le recuerda por crear la placa que lleva su nombre.
Entre 1882 y 1885 trabajó como asistente de Hermann Brehmer (1826-1876) en el sanatorio para pacientes tuberculosos que estaba administrado por la Junta Imperial de Salud.
En 1883 tuvo lugar en la capital alemana una exposición sobre higiene que alcanzó gran éxito. Por este motivo, el Ministerio de cultura planificó un museo de higiene que se fundó el 1 de julio de 1885. La colección se pensó con una finalidad docente y de investigación.
Con anterioridad se creó una cátedra de higiene en la Facultad de medicina que ocupó Robert Koch. A él también se le encargó la gestión del museo.
En 1891 Koch renunció al puesto para ocupar la dirección del recién creado Instituto de Enfermedades Infecciosas. Su sucesor fue Max Rubner (1854-1932). Parece que Petri estuvo como conservador del Museo desde 1886.
A principios del siglo XX esta institución comenzó a perder peso e importancia hasta que fue casi por completo destruida durante la Segunda Guerra Mundial. Como es sabido, en la actualidad el Deutsches Hygiene-Museum (Museo alemán de higiene) se encuentra en Dresde.
Petri estuvo en la reserva como Oberstab Arzt.
Algunos dicen que Petri era vanidoso y aprovechaba cualquier ocasión para lucir el uniforme y mostrar su carácter militar. Cuando dirigió el Göbersdorf conducía al personal facultativo, auxiliar y administrativo como si de un regimiento se tratara.
Desde 1889 fue miembro del Kaiserliches Gesundheitsamt.
Se jubiló como Geheimer Regierungsrat en 1900. Petri murió en Zeitz (Alemania) el 20 de diciembre de 1921.
* Redacción La Voz de Galicia - 2013
* José L. Fresquet Febrer, Universitat de València, marzo de 2019.
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