Drapieżnictwo i wampiryzm w mikroświecie

Przykładem może być bakteria Bdellovibrio bacteriovorus, powodująca lizę innych bakterii. Jest to Gram – ujemny przecinkowiec, żyjący w środowisku tlenowym. Można ją znaleźć obficie w wodzie i glebie. W czasie cyklu życiowego wnika do wnętrza innych bakterii, gdzie korzysta z ich składników odżywczych. We wnętrzu komórki gospodarza tworzy specyficzną strukturę, nazywaną bdelloplastem. Po śmierci żywiciela Bdellovibrio wydostaje się na zewnątrz i szuka kolejnej ofiary. Poluje zwykle na inne bakterie Gram – ujemne, na przykład Escherichia, Rhizobium, Spirillum oraz Pseudomonas. W niektórych przypadkach Bdellovibrio może pozostać w uśpieniu w komórce gospodarza, nie powodując zmian w jego funkcjonowaniu.

Odkryto możliwość wykorzystywania drapieżnych bakterii do zwalczania niektórych chorób pochodzenia bakteryjnego. Bdellovibrio atakuje bowiem bakterie uznawane za patogeny ludzi i zwierząt. Największe znaczenie ma to w leczeniu salmonelli. Głównymi objawami choroby są bóle głowy i brzucha, podwyższona temperatura, wymioty. Zakażenie spowodowane jest najczęściej spożyciem pokarmu zawierającego bakterie Salmonelli.

Zespół prof. Liz Sockett z University of Nottingham badał wpływ bakterii drapieżnych ( głównie Bdellovibrio) na stan zdrowia kurczaków chorych na salmonelle. Okazało się, że znacznie zmniejszyła się liczebność populacji chorobotwórczych bakterii. Naukowiec Dr Laura Hobley twierdzi, że Bdellovibrio może być użyte jako „żywy antybiotyk’ przeciwko niektórym patogenom ludzi i zwierząt.

Dodatkowym plusem na korzyść stosowania „żywych antybiotyków’ jest fakt, że nie dotyczy ich coraz częstsze zjawisko zdobywania odporności na antybiotyki przez patogeny, jak ma to miejsce w przypadku tradycyjnych leków przeciwbakteryjnych.

Ciekawym przykładem drapieżnych bakterii jest także Micavibrio aeruginosavorus. Potrafi ona kodować niemal wszystkie szlaki metaboliczne spotykane u innych bakterii, ale żeby przeprowadzić proces replikacji musi korzystać z substancji pochodzących od innej bakterii, ponieważ nie potrafi sama syntezować niezbędnych do tego procesu aminokwasów. Zabija przy tym swoją ofiarę, przez co także możliwe jest jej wykorzystanie do niszczenia patogenów. Micavibrio aeruginosavorus zabija bardzo niebezpieczne dla człowieka bakterie Pseudomonas aeruginosa odpowiedzialne za zapalenie płuc u pacjentów z mukowiscydozą i infekcje żołądkowo-jelitowe u osób chorych na raka. Ponadto gronkowiec złocisty jest odporny na antybiotyki. Micavibrio bardzo skutecznie eliminuje kolonie Pseudomonas ze środowiska.

W jednym z artykułów w „Discover” bakteria ta została opisana w postaci analogii do wampirów : „Gdyby bakterie miały krew, drapieżna M. aeruginosavorus byłaby zasadniczo wampirem. Jej przetrwanie zależy od polowania na inne organizmy, przymocowuje się wtedy do nich i ‘wysysa z nich życie’.

Inne „wampiryczne” bakterie należą do rodzaju Vampirococcus. Żerują one na mikroorganizmy Chromatium niszcząc ich błony komórkowe.

Do leczenia chorób bakteryjnych za pomocą innych bakterii wielu z nas będzie trudno się przekonać, ale być może wzrost oporności bakterii chorobotwórczych na antybiotyki wymusi ten kierunek tworzenia nowych leków i preparaty zawierające bakterie drapieżne będą dostępne w każdej aptece.

Kamila Dobrzańska

Źródła: