Kiderült, hogy a baktériumok is emlékeznek

Érdekes felfedezést tettek amerikai kutatók: az emberi bélflórában is megtalálható E.coli baktériumok képesek „emlékeket” létrehozni arról, hogy mikor kell olyan stratégiákat kialakítani, amelyek veszélyes fertőzéseket okozhatnak. Ilyen stratégia például az antibiotikumokkal szembeni rezisztencia vagy a baktériumrajok kialakítása, amikor több millió baktérium találkozik egyetlen felületen.

A tudósok korábban már megfigyelték meg, hogy azoknak a baktériumoknak az utódai, amelyek már korábban is rajzottak (nagy csoportjaik vándoroltak egy felületen), javítani tudják rajzási teljesítményüket. A Texasi Egyetem kutatócsoportja arra volt kíváncsi, hogyan történik ez. A baktériumoknak ugyanis nincsen agyuk, nincsen neuronjuk, szinapszisuk vagy idegrendszerük, így az emlékek sem olyanok, mint az embereknél. Ehelyett a számítógépre mentett adatokhoz hasonló „memóriákat” őriznek, méghozzá vasszintek tárolásával – jöttek rá a kutatók. Ez a különleges tárolórendszer teszi lehetővé a baktériumok számára, hogy múltbeli körülmények alapján módosítsák a viselkedésüket, például ellenálljanak az antibiotikumoknak vagy rajok alakuljanak ki, ráadásul ezek alapján a jövőbeli teljesítményük is jobb lehet.

A korábbi viselkedésnek az emlékét, amely egyébként a baktériumok belső vasszintjéhez kötődik, epigenetikai jelek útján öröklik a következő generációk, legalább négy generáción keresztül, és a hetedikre elhalványulnak – mutatták ki a kísérletek. (Az epigenetika a gének öröklődésének olyan formája, amelyik nem jár együtt a DNS szekvenciájának megváltozásával.)

Találtak két baktériumot, melyek megeszik az emberre veszélyes örök vegyi anyagokat

Végre jó hír érkezett az úgynevezett örök vegyi anyagokkal kapcsolatban. Olyan baktériumokat találtak, amelyeknek köszönhetően talán elfelejthető az „örök" jelző.

Ha a baktériumok gyakran találkoznak egy adott környezettel, eltárolhatják a kapcsolódó információkat, és később gyorsan hozzáférhetnek. Ez azt jelenti, hogy a szervezet funkcionálisan „emlékezik”, hogy mit kell tennie, ha a belső környezete megváltozik. A jelenség magyarázata a vas. Ez az elem a baktériumok között változik. A kutatók elmélete szerint, ha alacsony a vasszint, a bakteriális emlékek aktiválódnak, és gyorsan mozgó vándorrajt képeznek, amely vasat keres a környezetben. Ha magas a vasszint, az emlékek azt mutatják, hogy ez a környezet jó hely a rátapadásra és biofilm kialakítására. Eközben úgy tűnik, hogy a kiegyensúlyozott vasszint hozzájárul az antibiotikum-toleranciához.

A vas szerepe egyébként nem meglepő. „Mielőtt oxigén volt a Föld légkörében, a korai sejtélet sok sejtfolyamathoz használta a vasat. A vas nemcsak a földi élet keletkezésében, hanem az élet evolúciójában is kritikus fontosságú. Logikus, hogy a sejtek ilyen módon használják fel" – állítja a vezető kutató.

A Proceedings of the National Academy of Sciences folyóiratban közölt észrevételek fontosak lehetnek a baktériumok, pláne az antibiotikum-rezisztens kórokozók elleni küzdelemben, különös tekintettel arra, hogy a vas fontos tényező a virulenciában.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.