Julius Richard Petri el científico al que le debemos mucho

Julius Richard Petri
Julius Richard Petri quizás sea un desconocido para la mayoría de los mortales hoy en día, pero en su momento su actividad científica llamó mucho la atención por ser considerada fundamental en el estudio del cultivo de las bacterias.

Julius Richard Petri se ha convertido el 31 de mayo de 2013 por derecho propio en uno de los nombres con mayúsculas en todo el planeta. Todo gracias a Google, que ha tenido a bien traer a su portada un doodle muy especial conmemorando el 161º aniversario del genial microbiólogo alemán.
Imagen del doodle de Google conmemorando el 161º aniversario de Julius Richard Petri
El microbiólogo alemán inventó las placas de Petri, las populares cápsulas redondas de vidrio que permiten aislar bacterias, establecer un campo de cultivo y estudiar su comportamiento.

Julius Richard Petri decidió en 1877, ante la dificultad que suponía a finales del siglo XIX crear un campo de cultivo de bacterias para observar su comportamiento, enfrentar dos discos de vidrio y formar una caja. En una época en la que los microorganismos se cultivaban en un caldo líquido y acababan, inevitablemente, contaminados e inservibles Julius Richard Petri ideó un mecanismo circular -hoy un elemento común en todos los laboratorios del mundo-, que ha pasado a la historia con el nombre de placa de Petri, cápsula de Petri o caja de Petri. Los famosos discos han permitido durante el último siglo observar y analizar la mayoría de las bacterias responsables de enfermedades contagiosas que durante años fueron mortales y desarrollar una vez entendida su estructura y su manera de reproducirse sus respectivas vacunas y antídotos.
Cajas de Petri
Julius Richard Petri fue, además del inventor de las placas de Petri, el asistente de laboratorio del Premio Nobel de Medicina Robert Koch. Junto al descubridor del bacilo de la tuberculosis, desarrolló Julius Richard Petri su pasión por la bacteriología, apoyándose en sus experimentos y tomando ejemplo de sus avances. Koch, todo un referente en del desarrollo metodológico para la práctica microbiológica, 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, Julius Richard 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 Julius Richard 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. Julius Richard 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.

Nacido en Barmen, Alemania, en 1852, Julius Richard Petri, microbiólogo y médico, hombre corpulento, fiel a una rígida disciplina militar en todos los aspectos de su vida, fue director del sanatorio antituberculoso de Göbersdorf, dirigió el Museo de la Higiene en Berlín y se jubiló tras pasar unos años al frente de la Oficina Imperial de Salud. Sus placas, elaboradas en plástico o vidrio, se utilizaron inicialmente solo para el cultivo de bacterias patógenas a humanos y animales, pero su uso fue extendiéndose a todo tipo de microorganismos. En el caso de bacterias y levaduras, la cápsula de Julius Richard Petri se coloca sembrada apoyada sobre la tapa -es decir, boca abajo- en la incubadora para que la gelatina quede en la parte superior y, al condensarse el vapor de agua generado por el metabolismo microbiano, caiga sobre la cubierta. De esta forma, se evita que los microorganismos se disgreguen y continúen formando colonias independientes.

Las placas de Julius Richard Petri pasaron a ser un elemento imprescindible en cada laboratorio, parte del conocido como «material de vidrio», pero no consiguieron catapultar el nombre del alemán a los puestos destacados de la historia de la ciencia. Tampoco lo hicieron sus otros grandes descubrimientos, un filtro de arena para bacterias y, más relacionada con sus placas Petri, una técnica para la clonación de las cepas bacterianas en cultivos inclinados de agar formadas en tubos de ensayo. Julius Richard Petri fue, sin embargo, el responsable del meteórico desarrollo de la microbiología a finales del siglo XVI. Gracias a sus placas pudieron aislarse la mayor parte de las bacterias responsables de entonces mortales enfermedades como la tuberculosis, la difteria o el cólera y publicó casi 150 artículos relacionados con la higiene y la bacteriología.

¿Es el 3D una amenaza a la placa de Petri?

El gran despegue de la bacteriología y, sobre todo, de la biología molecular no hubiese sido posible sin la aportación de Julius Richard 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 Richard 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 Julius Richard 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.

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