Científicos
del Imperial College de Londres (Reino Unido) han desarrollado un modelo
matemático que explica la dinámica de la quimiotáxis, el mecanismo utilizado
por las bacterias para adaptar su existencia a entornos "hostiles",
según avanza un estudio publicado hoy por la Sociedad General de Microbiología
(SGM) de Reino Unido durante su reunión anual en Edimburgo (Escocia).
"No es fácil ser una bacteria y estar adaptándose
constantemente a los cambios de un entorno que pretende acabar contigo",
explicó el doctor Robert Endres, director de la investigación. Para descubrir
por qué las bacterias son capaces de sobrevivir en "entornos
hostiles", los científicos situaron sobre la superficie molecular de la
'Escherichia Coli', bacteria responsable de la mayoría de los trastornos gastrointestinales
humanos, unas "antenas fluorescentes" para seguir su recorrido.
De
este modo, el equipo de Endres pudo determinar la velocidad con la que la
bacteria respondía a los cambios en su entorno y averiguar cómo la 'E. Coli' se
adaptaba mucho más rápido ante la presencia de moléculas nocivas para su
supervivencia, que ante las moléculas beneficiosas para el organismo, como los
nutrientes. "Esto nos ha demostrado que, cuando la bacteria se encuentra
en un 'entorno hostil', da media vuelta y aleatoriamente se desplaza en otra
dirección escapando de sus 'agresores'", señaló el doctor Endres.
"Este descubrimiento podría ayudar a los científicos a
entender la respuesta patogénica de las bacterias cuando se ven atacadas por el
sistema inmune del ser humano", indicó. En este sentido, la 'E. Coli' ha
demostrado ser sensible ante los más ligeros cambios en los niveles de
sustancias químicas de su alrededor.
Asimismo,
apuntó Endres, el secreto de su adaptabilidad podría deberse a que la bacteria
"olvida" rápidamente el estímulo que le ha hecho "acelerar"
en su huida, lo que le permite volver rápidamente a su estado
"normal" y facilita su adaptación al nuevo entorno. Por el contrario,
las bacterias que "mantienen en el recuerdo" ese estímulo de huida
tardan más en recuperar su estado "normal" y, por lo tanto, su
adaptación es más lenta, afirmó este experto.
طوّر باحثون في كلية لندن الإمبراطورية نموذجاً رياضيّاتياً مُفسِّراً لديناميكيّة البكتريا في وسط معادي (سامّ أو
سواه)، كآليّة تلجأ لها البكتريا للتكيُّف مع ذاك الوسط أو تلك البيئة، ونُشِرَ
الموضوع في الجمعية العمومية لعلم الأحياء الدقيقة في بريطانيا خلال إجتماعها في مدينة إدنبره (سكوتلنده).
شرح مدير البحث روبرت إندرز،
قائلاً:
"ليس سهلاً على بكتريا تحقيق التكيُّف الدائم مع تغيرات بيئيّة، تساهم في القضاء عليها".
"ليس سهلاً على بكتريا تحقيق التكيُّف الدائم مع تغيرات بيئيّة، تساهم في القضاء عليها".
ولأجل إكتشاف سبب بقاء البكتريا على قيد
الحياة بأوساط معادية،
وضع الباحثون على السطح الجزيئيّ لنوع بكتريا الإشريكية القولونيّة (في الصورة أعلاه) المسؤولة عن غالبية
الإضطرابات الهضمية البشريّة "آنتينات مشعّة" بغية متابعة سيرها.
تمكّن فريق البحث، بهذه الطريقة، من تحديد
سرعة إستجابة البكتريا للتغيرات بمحيطها، واكتشاف كيفية تكيُّف الإشريكية القولونية
بصورة أسرع بكثير حال ظهور الجزيئات الضارة، والتي تهدد بقاءها على قيد الحياة،
مقارنة بتفاعلها مع جزيئات مفيدة لإستمرار حياتها كالأغذية. وهنا، يُشير الدكتور إندرز لأنّ هذا (قد أثبت
لنا بأنّ البكتريا حين توجد في "بيئة معادية" تقوم بعملية إلتفاف (عكس حركتها) وتنتقل وفق صيغة إحتماليّة (نموذج رياضيّاتي) بإتجاه آخر لتختفي من "المُهاجمين
المُعتدين").
يمكن أن يساعد هذا الإكتشاف الباحثين في
فهم الإستجابة المتسببة بالمرض لتلك البكتريا عندما تهاجم جهاز المناعة عند البشر،
وقد أثبتت الإشريكية القولونية إمتلاكها حساسية أمام أقلّ التغيُّرات في مستويات
المواد الكيميائيّة بمحيطها.
يرى الدكتور إندرز بأنّ سرّ تكيفها، ربما،
يعود لأنها "تنسى" وبسرعة المحفِّز الذي جعلها "تُسرع"
بعملية فرارها، الأمر الذي يجعلها تعود سريعاً لوضعها "الطبيعي" ويقوم
بتسهيل تكيفها مع المحيط الجديد. وبشكل معاكس، البكتريا التي تحافظ على "تذكُّر" هذا المحفِّز على فرارها، ستتأخّر أكثر بعملية استعادة وضعها
"الطبيعي"، وبالتالي، سيصير تكيفها أبطء.
ملحوظة: من المعتاد في اللغة العربيّة استخدام مصطلح "رياضيّ" للتعبير عن مسألة تتعلق بالرياضيّات، ولكن، برأيي الشخصيّ طالما أن إستعمال رياضيّ بمجال الرياضة أكثر، فقد إستخدمتُ "رياضيّاتي" .. اقتضي التلحيظ وبشدّة!!
قد يهمكم الإطلاع على مواضيع ذات صلة
يمكن للبكتريا أن توجّه تطور الأنواع الجديدة
قضايا ستّة، تقترب من البكتريا التي تعيش في أجسامنا
خمس تشابهات تاريخيّة بين مرض الزهري والإيدز
مقطع حمض نووي مُشترك بين البشر والبكتريا المتسببة بمرض السيلان
اختبار ميكروبات متطفرّة مقاومة للأشعّة فوق البنفسجيّة
هل تعرف مجموعتك البكتيريّة المعويّة؟
البكتريا والمُضادات الحيوية: مثال عن التطور عبر آلية الانتقاء الطبيعي
تلتهم حشرة ثمار القهوة بفضل جين بكتيريّ
ما الفرق بين الفيروس والبكتريا؟
هل ساهمت البكتريا بتطوّر الحياة عديدة الخلايا؟
كيفية الانتقال من خلايا بدائيّة النواة إلى خلايا حقيقيّة النواة
ما عدد البكتريا التي تعيش في سُرَّتك، وما أهميتها؟
البكتريا والسرطان: تاريخ من التطوُّر المشتركْ
رائحة القدمين النتنة: قواعد إزالتها
الكوبي لواك: القهوة ذات الأصل الحيواني!
البكتريا عديدة الخلايا والأوكسجين
اكتشاف البكتريا الأصغر في العالم حتى الآن
الغزو البكتيريّ
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق