Επιστήμη

Ελληνίδα ερευνήτρια έριξε φως στο «Game of Thrones» των βακτηριδίων

βακτηρίδια

Όπως τα ζώα -και ουκ ολίγοι άνθρωποι- τα βακτήρια χαίρονται να πολεμούν. Τα όπλα τους είναι οι τοξίνες που εκκρίνουν και με αυτές πασχίζουν να κατακτήσουν νέα εδάφη. Τώρα, για πρώτη φορά, επιστήμονες στη Βρετανία, με επικεφαλής μια Ελληνίδα, έφεραν στο φως τη στρατηγική και τις τακτικές που χρησιμοποιούν τα βακτήρια στα «παιγνίδια πολέμου» που παίζουν μεταξύ τους.
   
Και, όπως αποκαλύπτεται, είναι τόσο πολυμήχανα, που οι ίδιοι οι ερευνητές έκαναν λόγο για «ένα βακτηριακό Game of Thrones». Οι πολυπληθείς μικροοργανισμοί συγκρούονται όπως οι στρατοί και απαντούν στις επιθέσεις με συντονισμένες συλλογικές αντεπιθέσεις.
   
Οι ερευνητές, με επικεφαλής τη βιοχημικό δρα Δέσποινα Μαυρίδου του Imperial College του Λονδίνου και τον καθηγητή εξελικτικής βιολογίας Κέβιν Φόστερ του Τμήματος Ζωολογίας του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό βιολογίας "Current Biology", μελέτησαν μάχες κοινών κολοβακτηρίων E.coli, τα οποία φιλοξενούνται και στο ανθρώπινο σώμα.
   Κάθε στέλεχος του εν λόγω βακτηρίου χρησιμοποιεί μια συγκεκριμένη τοξίνη για να νικήσει τον ανταγωνιστή του. Κάθε στέλεχος είναι ανθεκτικό στη δική του τοξίνη, όμως τα άλλα βακτήρια σκοτώνονται. Κάπως έτσι, αυτό ή εκείνο το στέλεχος E.coli επικρατεί μέσα στο ανθρώπινο έντερο, τουλάχιστον προσωρινά.
   Τροποποιώντας κατάλληλα τα βακτήρια, ώστε να λάμπουν με διακριτά χρώματα, οι ερευνητές μπόρεσαν για πρώτη φορά να παρακολουθήσουν τις...ομηρικές μάχες σε πραγματικό χρόνο. Αποκαλύφθηκε ότι δεν πολεμούν όλα τα βακτήρια με τον ίδιο τρόπο. Μερικά έχουν άκρως επιθετικό στιλ, ενώ άλλα είναι πολύ παθητικά.
   
Επιπλέον, μερικά στελέχη βακτηρίων όχι μόνο ανιχνεύουν έγκαιρα μια εχθρική τοξίνη, αλλά επίσης απαντούν γρήγορα, προειδοποιώντας την υπόλοιπη αποικία τους. Τα βακτήρια στις προκεχωρημένες θέσεις της μικροβιακής κοινότητας εντοπίζουν την εισβολή του εχθρού και μοιράζονται την είδηση με τους συντρόφους τους πίσω από το μέτωπο της μάχης, έτσι ώστε να οργανωθεί μια συντονισμένη ανταπάντηση.
   
Είναι η πρώτη φορά που παρατηρείται σε βακτήρια μια τέτοια οργανωμένη συμπεριφορά, η οποία έως τώρα είχε παρατηρηθεί μόνο σε εξελιγμένα ζώα.
  
 Όπως δήλωσε ο Φόστερ, «αυτά που φαίνονται να είναι απλοί οργανισμοί, μπορούν να λειτουργήσουν με πολύ προχωρημένο τρόπο. Η συμπεριφορά τους είναι πιο πολύπλοκη από ό,τι είχαμε προηγουμένως θεωρήσει. Με τρόπο παρόμοιο με τα κοινωνικά έντομα όπως οι μέλισσες και οι σφήκες ή με τα κοινωνικά ζώα όπως τα πουλιά και τα θηλαστικά που βγάζουν κραυγές συναγερμού όταν υφίστανται επίθεση, τα βακτήρια είναι ικανά για μια συντονισμένη επίθεση».
   
Με δεδομένο ότι ο ανθρώπινος οργανισμός φιλοξενεί ένα τεράστιο αριθμό βακτηρίων, ιδίως στο έντερο, αυτό, κατά τους ερευνητές, σημαίνει ότι μέσα στο σώμα μας λαμβάνει χώρα ένας συνεχής βακτηριακός πόλεμος. Είναι συνεπώς σκόπιμο να μάθουμε περισσότερα πράγματα γι' αυτές τις μάχες, οι οποίες μπορεί να έχουν ως κατάληξη όχι μόνο την εξόντωση μιας ομάδας βακτηρίων, αλλά και την πρόκληση λοίμωξης ή άλλης ασθένειας στον άνθρωπο - αν επικρατήσουν οι «κακοί».
  
 Όπως δήλωσε η Δ.Μαυρίδου, η ερευνητική ομάδα της μελετά ήδη πώς τα βακτήρια χρησιμοποιούν τις τοξίνες για επίθεση ή αυτοάμυνα. «Ο πόλεμος μετά από πρόκληση μπορεί να είναι επωφελής», ανέφερε. «Πιθανότατα συμβαίνει μέσα στο έντερο, εκεί όπου τα βακτήρια μπορούν να προκαλέσουν πολλαπλούς αντιπάλους για να τους επιτεθούν και να αλληλοεξοντωθούν».
   
Η Ελληνίδα ερευνήτρια σπούδασε Χημεία στην Ελλάδα και πήρε το διδακτορικό της στη Βιοχημεία από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης το 2008, όπου και συνέχισε τη μεταδιδακτορική έρευνά της. Σήμερα είναι ερευνήτρια στο Τμήμα Επιστημών Ζωής του Imperial College του Λονδίνου

Επιστήμη

Covid-19: Νέο όπλο στη μάχη κατά των μεταλλάξεων του ιού

κορωνοϊός

Ένας επιστήμονας που εργάζεται για την αλληλουχία DNA των μεταλλάξεων Covid 19 έχει πει στο Euronews ότι «κάθε φορά που εντοπίζεται ένα νέο στέλεχος του κορωνοϊού, μας βοηθά να προβλέψουμε πώς μπορεί να εξελιχθεί ο ιός στο μέλλον»,είπε στο Euronews επιστήμονας που εργάζεται για την αλληλουχία DNA των μεταλλάξεων Covid 19.

Η γονιδιωματική αλληλούχιση (genomic sequencing) των νέων μεταλλάξεων είναι το τελευταίο κεφάλαιο στον κορωνοϊό.

Η εταιρεία ιατρικής τεχνολογίας Oxford Nanopore βοηθά στην ανάπτυξη της πρακτικής στα φτωχότερα μέρη του κόσμου. Ο ανταποκριτής μας στο Ηνωμένο Βασίλειο, Tadhg Enright επισκέφτηκε το εργαστήριό τους.

 

 

 

Το επόμενο στάδιο της μαχης κατα της Covid ειναι ο εντοπισμός νεων απειλών- μεταλλάξεων στον ιό - που θα μπορούσαν να "ξεφύγουν" από τα εμβόλια τα οποία αναμέναμε τόσο πολύ.

Το Ηνωμένο Βασίλειο ήταν στην πρώτη γραμμή της εύρεσης νέων μεταλλάξεων. Η πρώτη που εντοπίστηκε εδώ εξαπλώνεται τώρα σε όλο τον κόσμο. Είναι ανησυχητικό. Αλλά με κάθε νέο στέλεχος που εντοπίζεται θα πρέπει να διευκολύνεται ο περιορισμός τους.

Όπως τονίζει η Δρ Λειλά Λούχεσι,διευθύντρια της Oxford Nanopore Technologies:«Στην αρχή, νομίζω ότι θα ήταν αρκετά δύσκολο πιθανώς να προβλέψουμε ποιες μεταλλάξεις ήταν πιθανό να συμβούν. Το σπουδαίο είναι ότι, τώρα που έχουν μελετηθεί τόσες πολλές αλληλουχίες του ιού, μπορούμε να αρχίσουμε να βλέπουμε επαναλαμβανόμενα μοτίβα. Βλέπουμε πολλές μεταλλάξεις να συμβαίνουν στο γονίδιο της ακιδας, αυτό που είναι πολύ σημαντικό για το πώς ο ιός εισβάλλει στα κύτταρα μας. Και μπορούμε να αρχίσουμε να λέμε «αυτό είναι προβλέψιμο». Θα δούμε όλο και περισσότερες μεταλλάξεις σε αυτό το γονίδιο με την πάροδο του χρόνου»

-Όταν αποκτήσετε αυτή τη γνώση, θα σας βοηθήσει να είστε ένα βήμα μπροστά από τις μελλοντικές μεταλλάξεις;

«Οι μεταλλάξεις σε ορισμένα γονίδια είναι ιδιαίτερα σημαντικές για να μελετηθούν, αλλά νομίζω ότι η καθιερωμένη μέθοδος τώρα για τον προσδιορισμό της αλληλουχίας ολόκληρου του ιού θα συνεχίσει να είναι σημαντική γιατί καθώς προχωράμε μπορεί να χρησιμοποιήσουμε εμβόλια ενάντια σε διαφορετικά μέρη του ιού. Θα ήταν λοιπόν λάθος να ρίξουμε το βλέμμα μας σε άλλα μέρη της ακολουθίας».

Σε αυτό το εργαστήριο της Όξφορντ Nanopore ειδικεύονται στη γονιδιωματική αλληλούχιση: τη χαρτογράφηση του DNA. Και έχουν αναπτύξει ένα εργαλείο για να διευκολύνουν τη διαδικασία.

Ο ανταποκριτής του Euronews Tadht Enright μεταδίδει:«Κανονικά, ένα μηχάνημα που αναλύει το DNA έχει περίπου το μέγεθος ενός καταψύκτη ψυγείου και κοστίζει εκατοντάδες χιλιάδες ευρώ. Αλλά εδώ στην Οξφόρδη, το έχουν συγκεντρώσει σε πολύ μικρότερες συσκευές, συμπεριλαμβανομένης αυτής που μπορείτε να κρατήσετε στο χέρι σας, κοστίζει περίπου χίλια ευρώ και απλώς συνδέεται σε έναν υπολογιστή»

Ένα μικρό μέρος των κρουσμάτων Covid σε όλο τον κόσμο περνά από αυτήν τη διαδικασία αυξάνοντας τον κίνδυνο να μην εντοπιστούν νέα στελέχη. ή να βρεθουν πολύ αργά.Δανία, Ολλανδία, Ηνωμένο Βασίλειο - ήταν πραγματικά πρωτοπόροι στην αλληλουχία μεγάλου αριθμού θετικών κρουσμάτων.

Σύμφωνα με τον Δρ Γκόρντον Σανκέρα,διευθύνοντα σύμβουλο της OXFORD NANOPORE:« Αυτό που έχουμε δει τις τελευταίες εβδομάδες είναι η εμφάνιση νέων στελεχών. Αυτό είναι ζωτικής σημασίας για να διασφαλιστεί ότι εάν δούμε ένα «στέλεχος που δεν το πιανει το εμβολιο μπορούμε πολύ γρήγορα να περιορίσουμε και να σταματήσουμε την εξάπλωση αυτής της ιδιαίτερα ολέθριας μεταλλαξης του ιού».

Αυτές οι συσκευές αποδεικνύονται πιο χρήσιμες σε μέρη του κόσμου που δεν διαθέτουν υποδομή αλληλουχίας DNA. Στις φτωχότερες χώρες, εκεί όπου οι άνθρωποι περιμένουν δυστυχώς περισσότερο για τα εμβόλια, είναι τα μερη θα μπορούσαν να προκύψουν οι επόμενοι μεγαλύτεροι κίνδυνοι της πανδημίας.

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ

Κοφτερίδης στο Ράδιο Κρήτη: Lockdown όπως τον Μάρτιο για να ανακοπεί η διασπορά

Έρευνα: Αποτελεσματικά τα εμβόλια Pfizer και AstraZeneca σε άτομα άνω των 70 ετών

Ηράκλειο - κορωνοϊός: Ζητούν να σταματήσουν τα μαθήματα στα σχολεία