Ky artikull është shqyrtuar në përputhje me procedurat dhe politikat editoriale të Science X. Redaktorët kanë theksuar cilësitë e mëposhtme, duke siguruar njëkohësisht integritetin e përmbajtjes:
Shtresa e jashtme ngjitëse e kërpudhave dhe baktereve, e quajtur "matrica jashtëqelizore" ose ECM, ka konsistencën e peltesë dhe vepron si një shtresë dhe guaskë mbrojtëse. Por sipas një studimi të kohëve të fundit të botuar në revistën iScience, të kryer nga Universiteti i Massachusetts Amherst në bashkëpunim me Institutin Politeknik të Worcester, ECM e disa mikroorganizmave formon një xhel vetëm në prani të acidit oksalik ose acideve të tjera të thjeshta. googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Meqenëse ECM luan një rol të rëndësishëm në gjithçka, nga rezistenca ndaj antibiotikëve te tubat e bllokuar dhe kontaminimi i pajisjeve mjekësore, të kuptuarit se si mikroorganizmat manipulojnë shtresat e tyre ngjitëse të xhelit ka implikime të gjera për jetën tonë të përditshme.
“Gjithmonë kam qenë i interesuar për ECM-të mikrobike”, tha Barry Goodell, profesor i mikrobiologjisë në Universitetin e Massachusetts Amherst dhe autor kryesor i punimit. “Njerëzit shpesh e mendojnë ECM-në si një shtresë të jashtme mbrojtëse inerte që mbron mikroorganizmat. Por ajo gjithashtu mund të veprojë si një kanal që lejon lëndët ushqyese dhe enzimat të lëvizin brenda dhe jashtë qelizave mikrobike.”
Veshja kryen disa funksione: ngjitja e saj do të thotë që mikroorganizmat individualë mund të grumbullohen së bashku për të formuar koloni ose "biofilm", dhe kur një numër i mjaftueshëm mikroorganizmash e bëjnë këtë, ajo mund të bllokojë tubat ose të kontaminojë pajisjet mjekësore.
Por guaska duhet të jetë gjithashtu e përshkueshme nga uji. Shumë mikroorganizma sekretojnë enzima të ndryshme dhe metabolite të tjera përmes ECM-së në materialin që duan të hanë ose infektojnë (si druri i kalbur ose indet e vertebrorëve), dhe më pas, kur enzimat përfundojnë punën e tyre tretëse, i lëvizin lëndët ushqyese përmes ECM-së. Komponimi absorbohet përsëri në trup. matricë jashtëqelizore.
Kjo do të thotë që ECM nuk është vetëm një shtresë mbrojtëse inerte; Në fakt, siç demonstrohet nga Goodell dhe kolegët e tij, mikroorganizmat duket se kanë aftësinë të kontrollojnë ngjitshmërinë e ECM-së së tyre dhe për rrjedhojë përshkueshmërinë e tyre. Si e bëjnë këtë? Krediti i fotos: B. Goodell
Tek kërpudhat, sekretimi duket të jetë acid oksalik, një acid organik i zakonshëm që gjendet natyrshëm në shumë bimë. Siç zbuluan Goodell dhe kolegët e tij, shumë mikrobe duket se përdorin acidin oksalik që sekretojnë për t'u lidhur me shtresën e jashtme të karbohidrateve, duke formuar një ECM ngjitës, të ngjashëm me xhel.
Por kur ekipi shqyrtoi më nga afër, ata zbuluan se acidi oksalik jo vetëm që ndihmonte në prodhimin e ECM-së, por edhe e “rregullonte” atë: sa më shumë acid oksalik që mikrobet shtonin në përzierjen e karbohidrateve-acideve, aq më viskoz bëhej ECM-ja. Sa më viskoz bëhet ECM-ja, aq më shumë bllokon molekulat e mëdha që të hyjnë ose të dalin nga mikrobi, ndërsa molekulat më të vogla mbeten të lira për të hyrë në mikrob nga mjedisi dhe anasjelltas.
Ky zbulim sfidon kuptimin tradicional shkencor se si llojet e ndryshme të përbërjeve të çliruara nga kërpudhat dhe bakteret arrijnë në të vërtetë nga këta mikroorganizma në mjedis. Goodell dhe kolegët e tij sugjeruan që në disa raste mikroorganizmat mund të duhet të mbështeten më shumë në sekretimin e molekulave shumë të vogla për të sulmuar matricën ose indin nga i cili varet mikroorganizmi për të mbijetuar ose për t'u infektuar.
Kjo do të thotë që sekretimi i molekulave të vogla mund të luajë gjithashtu një rol të madh në patogjenezë nëse enzimat më të mëdha nuk mund të kalojnë nëpër matricën jashtëqelizore mikrobike.
“Duket se ekziston një zgjidhje e mesme”, tha Goodell, “ku mikroorganizmat mund të kontrollojnë nivelet e aciditetit për t'u përshtatur me një mjedis të caktuar, duke mbajtur disa nga molekulat më të mëdha, siç janë enzimat, ndërkohë që lejojnë që molekulat më të vogla të kalojnë lehtësisht përmes ECM-së.”
Modulimi i ECM-së nga acidi oksalik mund të jetë një mënyrë që mikroorganizmat të mbrohen nga antimikrobikët dhe antibiotikët, pasi shumë prej këtyre barnave përbëhen nga molekula shumë të mëdha. Është kjo aftësi përshtatjeje që mund të jetë çelësi për kapërcimin e një prej pengesave kryesore në terapinë antimikrobike, pasi manipulimi i ECM-së për ta bërë atë më të përshkueshëm nga uji mund të përmirësojë efektivitetin e antibiotikëve dhe antimikrobikëve.
“Nëse mund të kontrollojmë biosintezën dhe sekretimin e acideve të vogla si oksalati në mikrobe të caktuara, ne gjithashtu mund të kontrollojmë se çfarë hyn në mikrobe, gjë që mund të na lejojë të trajtojmë më mirë shumë sëmundje mikrobike”, tha Goodell.
Informacione të mëtejshme: Gabriel Perez-Gonzalez et al., Ndërveprimi i oksalateve me beta-glukanin: implikime për matricën jashtëqelizore të kërpudhave dhe transportin e metabolitëve, iScience (2023). DOI: 10.1016/j.isci.2023.106851
Nëse hasni ndonjë gabim shtypi, pasaktësi ose dëshironi të paraqisni një kërkesë për të modifikuar përmbajtjen në këtë faqe, ju lutemi përdorni këtë formular. Për pyetje të përgjithshme, ju lutemi përdorni formularin tonë të kontaktit. Për reagime të përgjithshme, përdorni seksionin e komenteve publike më poshtë (ndiqni udhëzimet).
Reagimet tuaja janë shumë të rëndësishme për ne. Megjithatë, për shkak të vëllimit të lartë të mesazheve, nuk mund të garantojmë një përgjigje të personalizuar.
Adresa juaj e email-it përdoret vetëm për t'u treguar marrësve se kush e dërgoi email-in. As adresa juaj dhe as adresa e marrësit nuk do të përdoren për ndonjë qëllim tjetër. Informacioni që futni do të shfaqet në email-in tuaj dhe nuk do të ruhet nga Phys.org në asnjë formë.
Merrni përditësime javore dhe/ose ditore në kutinë tuaj postare. Mund të çregjistroheni në çdo kohë dhe ne nuk do t'i ndajmë kurrë të dhënat tuaja me palë të treta.
Ne e bëjmë përmbajtjen tonë të arritshme për të gjithë. Konsideroni mbështetjen e misionit të Science X me një llogari premium.
Kjo faqe interneti përdor cookies për të lehtësuar navigimin, për të analizuar përdorimin tuaj të shërbimeve tona, për të mbledhur të dhëna të personalizimit të reklamave dhe për të ofruar përmbajtje nga palë të treta. Duke përdorur faqen tonë të internetit, ju pranoni se i keni lexuar dhe i kuptoni Politikën tonë të Privatësisë dhe Kushtet e Përdorimit.