Nova pesquisa mostra que as bactérias também ficam com fome – ScienceDaily

Você já sentiu tanta fome que ficou com raiva, também conhecido como “fome”? Uma nova pesquisa de Adam Rosenthal, PhD, professor assistente no Departamento de Microbiologia e Imunologia, descobriu que algumas células bacterianas também ficam com fome, liberando toxinas nocivas em nossos corpos e nos deixando doentes.

Rosenthal e seus colegas de Harvard, Princeton e Danisco Animal Nutrition descobriram, usando uma tecnologia recentemente desenvolvida, que células geneticamente idênticas dentro de uma comunidade bacteriana têm funções diferentes, com alguns membros se comportando de maneira mais dócil e outros produzindo as próprias toxinas que nos fazem sentir mal.

“As bactérias se comportam de maneira muito mais diferente do que tradicionalmente pensávamos”, disse Rosenthal. “Mesmo quando estudamos uma comunidade de bactérias que são todas geneticamente idênticas, elas não agem todas da mesma maneira. Queríamos descobrir o porquê.”

As descobertas, publicadas na Natureza Microbiologiasão particularmente importantes para entender como e por que as comunidades bacterianas adiam tarefas para certas células – e podem levar a novas maneiras de combater a tolerância a antibióticos mais adiante.

Rosenthal decidiu examinar mais de perto por que algumas células agem como “cidadãos bem-comportados” e outras como “maus atores” encarregados de liberar toxinas no meio ambiente. ele selecionou Clostridium perfringens – uma bactéria em forma de bastonete que pode ser encontrada no trato intestinal de humanos e outros vertebrados, insetos e solo – como seu micróbio de estudo.

Com a ajuda de um dispositivo chamado gerador de gotículas microfluídicas, eles conseguiram separar ou particionar células bacterianas individuais em gotículas para decodificar cada célula.

Eles descobriram que o C. perfringens as células que não estavam produzindo toxinas foram bem alimentadas com nutrientes. Por outro lado, produtores de toxinas C. perfringens as células parecem carecer desses nutrientes cruciais.

“Se dermos mais desses nutrientes”, postulou Rosenthal, “talvez possamos fazer com que as células produtoras de toxinas se comportem um pouco melhor”.

Os pesquisadores então expuseram as células do mau ator a uma substância chamada acetato. A hipótese deles parecia verdadeira. Não apenas os níveis de toxinas caíram na comunidade, mas o número de malfeitores também diminuiu. Mas, após resultados tão surpreendentes, ainda mais perguntas estão surgindo.

Agora que eles sabem que os nutrientes desempenham um papel significativo na toxicidade, Rosenthal se pergunta se existem fatores específicos encontrados no ambiente que podem estar “ativando” a produção de toxinas em outros tipos de infecções, ou se essa nova descoberta é verdadeira apenas para C. perfringens.

Talvez o mais importante, Rosenthal teoriza que a introdução de nutrientes nas bactérias pode fornecer um novo tratamento alternativo para animais e humanos.

Por exemplo, o organismo modelo Clostridium perfringens é um inimigo poderoso no galinheiro. À medida que a indústria de alimentos está abandonando o uso de antibióticos, as aves ficam indefesas contra a doença fatal que se espalha rapidamente. As descobertas recentes de Rosenthal et al. pode dar aos agricultores uma nova ferramenta para reduzir bactérias patogênicas sem o uso de antibióticos.

Quanto a nós, humanos, há mais trabalho a ser feito. Rosenthal está em processo de parceria com colegas da UNC para aplicar suas descobertas recentes no combate à tolerância a antibióticos. A tolerância aos antibióticos ocorre quando algumas bactérias são capazes de se esquivar do alvo da droga, mesmo quando a comunidade não desenvolveu mutações para tornar todas as células resistentes a um antibiótico. Tal tolerância pode resultar em um tratamento menos eficaz, mas os mecanismos que controlam a tolerância não são bem compreendidos.

Enquanto isso, Rosenthal continuará pesquisando essas comunidades bacterianas cada vez mais complexas para entender melhor por que elas fazem o que fazem.

Acesse a notícia

Deixe um comentário

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *

Utilizamos cookies para personalizar anúncios e melhorar a sua experiência no site. Ao continuar navegando, você concorda com a nossa Política de Privacidade