Μια υπόθεση των μικροβίων που λείπουν

0
Μια υπόθεση των μικροβίων που λείπουν

Τα περισσότερα ζώα εξαρτώνται από τα μικρόβια του εντέρου τους για πεπτική βοήθεια. Η κάμπια, ωστόσο, φαίνεται να στερείται μικροβίων του εντέρου όλα μαζί.

Χαρακτηρίζοντας τη μικροβιακή σύνθεση σε 124 είδη κάμπιων από τη Βόρεια Αμερική και την Κόστα Ρίκα, ο Tobin Hammer και οι συνεργάτες του στο Πανεπιστήμιο του Κολοράντο Boulder διαπίστωσε ότι οι κάμπιες δεν έχουν μικροβιακούς φίλους που ζουν στο έντερό τους. Το υλικό των κοπράνων από τις κάμπιες περιείχε αρκετές τάξεις μεγέθους λιγότερα μικρόβια σε σύγκριση με άλλους οργανισμούς.

Αυτό που μπορούσαν να αναγνωρίσουν από τα περιττώματα της κάμπιας, ωστόσο, ήταν διαφορετικό από κάμπια σε κάμπια. Αυτή η μεταβλητότητα μεταξύ των ατόμων αντανακλά την ποικιλομορφία των μικροβίων που βρέθηκαν στα φύλλα που έφαγαν. Εάν η κάμπια επρόκειτο να έχει μια μόνιμη μικροβιακή κοινότητα, τα μικρόβια στα διάφορα άτομα κάμπιας θα πρέπει να είναι πιο συνεπή.

Πίστωση εικόνας: Didier Descouens

Ο Hammer και οι συνεργάτες τους πήγαν το πείραμά τους ένα βήμα παραπέρα – ήθελαν να βεβαιωθούν ότι τα αποτελέσματά τους είχαν πραγματικά βιολογικό νόημα. Σε πολλά έντομα, όπως η μέλισσα, η θανάτωση των μικροβιακών συντρόφων τους σήμαινε κακή ανάπτυξη και χαμηλή επιβίωση. Για την κάμπια όμως τα αντιβιοτικά δεν είχαν αποτέλεσμα. Οι κάμπιες μεγάλωσαν, αναπτύχθηκαν και επιβίωσαν εξίσου καλά με τα αντιβιοτικά παρά χωρίς να υποδηλώνουν ότι δεν υπήρχαν ωφέλιμα μικρόβια για εξόντωση εξαρχής.

Και τα δύο αυτά πειράματα δείχνουν ότι το έντερο της κάμπιας στερείται μιας «μόνιμης» μικροβιακής κοινότητας και ότι τα μικρόβια που βρίσκονται στο έντερο είναι αυτά που μόλις περνούν.

Τι κάνει λοιπόν την κάμπια τόσο εχθρική για μικροβιακή αντοχή;

Το οπίσθιο έντερο της κάμπιας, όπου συμβαίνει το μεγαλύτερο μέρος της πέψης, είναι εξαιρετικά αλκαλικό. Με pH πάνω από 10, το οπίσθιο έντερο γίνεται ένα μέρος σχεδόν αφιλόξενο για τα μικρόβια. Περιέχει επίσης πληθώρα αντιμικροβιακών πεπτιδίων που παράγονται από τον ξενιστή και σκοτώνουν τα μικρόβια όταν εισέρχονται στο έντερο. Η επιφάνεια του οπισθίου εντέρου, χωρίς γωνίες και σχισμές, καθιστά δύσκολη την προσκόλληση των μικροβίων. Σαν να μην αρκεί αυτό, ο σύντομος χρόνος μεταφοράς της τροφής (περίπου 2 ώρες) και η συνεχώς αντικαθιστώμενη επένδυση του εντέρου καθιστούν σχεδόν αδύνατη τη δημιουργία ενός μόνιμου μικροβιακού σπιτιού.

Φαίνεται ότι οι κάμπιες επιθυμούν να εμποδίσουν τα μικρόβια να αποικίσουν το έντερό τους. Αλλά γιατί κάποιος να θέλει να αποκλειστεί από πιθανούς μικροβιακούς βοηθούς; Ενώ τα μικρόβια του εντέρου βοηθούν στην πέψη, μπορούν να περιορίσουν τον ξενιστή σε ορισμένες πηγές τροφίμων ή ενδιαιτήματα, αποτρέποντας τη διαφοροποίηση. Οι περιορισμοί του εντέρου της κάμπιας μειώνουν επίσης την πιθανότητα μόλυνσης από παθογόνα μικρόβια. Αντί να στρατολογεί μικρόβια για να βοηθήσει στην πέψη της τροφής, η κάμπια παράγει πεπτικά ένζυμα και το υψηλό pH τις βοηθά να εξάγουν θρεπτικά συστατικά.

Ως άνθρωποι, οι μικροβιακοί μας συνεργάτες αποτελούν τα μισά από τα «μας» κύτταρα. Αλλά πολλά είδη εκτός από την κάμπια έχουν διώξει τα μικρόβια από την κοιλιά τους. Σε μια εποχή όπου το «μικρόβιωμα είναι τα πάντα», είναι σημαντικό να εξετάσουμε πώς και γιατί ορισμένοι οργανισμοί έγιναν μικροβιακά ανεξάρτητοι.

Schreibe einen Kommentar