Bakterije, uprkos nedostatku neurona, sinapsi i živčanog sistema, sposobne su formirati nešto slično sjećanjima, otkrilo je novo istraživanje. Štoviše, one mogu prenijeti ta „sjećanja“ na svoje potomstvo kroz najmanje četiri generacije.
Uloga staničnog željeza u stvaranju mikrobnog sjećanja
Iako ne mislimo da su bakterije sklone putovati kroz uspomene i prisjećati se vremena kada su izdvajale rijetke elemente iz Zemlje bolje od nas, ali one su u stanju formirati neku vrstu memorije koja se temelji na razinama dostupnog staničnog željeza.
"Bakterije nemaju mozak, ali mogu prikupljati informacije iz svoje okoline, a ako su se često susretale s tom okolinom, mogu pohraniti te informacije i brzo im pristupiti kasnije za svoju korist", rekao je glavni autor studije Souvik Bhattacharyya.
Kako bi to istražili, Bhattacharyya i kolege proučavali su model bakterije Escherichia coli, otkrivši da te bakterije koriste razine željeza kako „zapamtili“ određena ponašanja koja se zatim mogu aktivirati kao odgovor na iste podražaje.
Bakterije imaju različite razine željeza, što je vrlo važno za njihov stanični metabolizam. Istraživači su otkrili da su one s nižim razinama tog elementa bile uspješniji rojitelji, tj. bile su uspješnije u okupljanju na jednoj površini i kretanju kao jedna masa. One s više željeza u stanicama u međuvremenu su obično ostale na mjestu, stvarajući biofilm.
Nakon što su bile izložene početnom događaju rojenja, čini se da su se bakterije izložene niskim razinama staničnog željeza mogle rojiti još bolje nego prije, kao da su se sjetile kako.
Mikrobno sjećanje - novi put u borbi protiv bakterijskih infekcija i otpornosti na antibiotike
Ta sjećanja na bazi željeza opstala su četiri generacije, ali su se prirodno izgubila do sedme. Međutim, umjetno manipuliranje razinama željeza omogućilo im je da ustraju mnogo duže, otkrili su istraživači.
Nagađaju da su ta mikrobna sjećanja možda evoluirala na način da se u okruženju s niskom razinom željeza pokreće ponašanje rojenja, što bakterijama omogućuje da traže željezo u svojoj okolini. S druge strane, kada su razine željeza visoke, jednostavno mogu ostati na jednom mjestu.
"Memorija bazirana na željezu mogla bi ponuditi prednost u smislu pružanja čvorišta koje povezuje različite reakcije bakterija na stres kao što su preživljavanje djelovanja antibiotika i stvaranje biofilmova“, objašnjavaju istraživači. A to je u stvari novi put koji vrijedi istražiti u pokušajima borbe protiv bakterijskih infekcija i otpornosti na antibiotike.
"Razine željeza definitivno su meta za terapeute jer je željezo važan faktor virulencije (sposobnost mikroorganizma da izazove bolest), rekao je Bhattacharyya.
"U konačnici, što više znamo o ponašanju bakterija, lakše se borimo protiv njih.“
Studija je objavljena u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences.
