این باکتری های فداکار برای حفاظت از همنوعان جان خود را فدا می کنند

باکتری ها بر خلاف سادگی ظاهری در ساختار، مکانیزم های جالبی برای دفاع از خود دارند؛ آنها در هنگام مواجهه با خطر یک غشای زیستی به دور کلونی (گروه بزرگی از باکتری‌ها) می سازند، در شرایط نامساعد محیطی به خواب می روند و برای مقابله با داروها نیز مدام در حال تکامل هستند.

اما پژوهش جدیدی که در دانشگاه پرینستون انجام شده نشان می دهد بعضی باکتری ها ساز و کار جالب دیگری نیز برای دفاع از خود در برابر آنتی بیوتیک ها دارند: باکتری های رو به مرگ کلونی با جذب حداکثری آنتی بیوتیک به خود، از آسیب دیدن سایر همنوعان جلوگیری می کنند.

باکتری های E. Coli برای حفاظت از کلونی خود را فدا می کنند

پژوهشگران این رفتار فداکارانه را زمانی مشاهده کردند که مقدار اندکی از آنتی بیوتیک LL37 (که در پوست انسان و سایر موجودات زنده برای از بین بردن عوامل بیماری زای خارجی ترشح می شود) را در مجاورت یک کلونی از باکتری E. Coli قرار دادند و تعداد کمی از باکتری‌ها آنتی بیوتیک را به خود جذب کردند.

آنتی بیوتیک مورد بحث که به منظور ردیابی بهتر دستکاری شده و به رنگ سبز درخشان در آمده بود، باکتری هایی که آن را جذب خود کرده بودند کشت اما مابقی کلونی سالم مانده و به رشد خود ادامه دادند. در واقع این طور به نظر رسید که تعدادی از باکتری ها به صورت داوطلبانه خود را فدای حفاظت از کلونی کرده بودند.

باکتری

در کنار آزمایش عملی، محققان یک مدل ریاضی نیز برای توضیح رفتار باکتری ها توسعه دادند که با تغییر متغیرها و نسبت آنتی بیوتیک-باکتری، یافته های قبلی را تأیید کرد و نشان داد که علی رغم کاهش نرخ رشد کلونی، سلول های باکتری مرده در دور نگه داشتن آنتی بیوتیک از دیگر اعضا موفق بوده اند.

البته پژوهش اخیر به تمام سؤالات دانشمندان پاسخ نداده اما به گفته ستار طاهری عراقی پژوهشگر ارشد پروژه، درهای جدیدی به روی علم پزشکی گشوده و با ارائه درک بهتر از نحوه تکامل باکتری ها، امکان مقابله مؤثر با آنها را فراهم خواهد کرد.

The post این باکتری های فداکار برای حفاظت از همنوعان جان خود را فدا می کنند appeared first on دیجیاتو.

کشف ارتباط بهداشت نامناسب دهان و احتمال ابتلا به آلزایمر

آلزایمر از آن دسته بیماری هایی است که تا کنون منشا دقیقی برایش یافت نشده و اکثراً با ارائه راهکارهایی برای تقویت مغز، پیشگیری از این بیماری به افراد آموزش داده می شود؛ اما دانشمندان اخیراً منشا ظاهراً نامربوطی را برای آلزایمر یافته اند.

نتایج پژوهشی جدید که در ژورنال معتبر Science Advances به چاپ رسیده نشان می دهد که وجود نوعی باکتری بیماری زای لثه به نام «Porphyromonas gingivalis» در بدن انسان با ابتلا به بیماری آلزایمر ارتباط مستقیم دارد.

البته در دهه های گذشته عواملی مانند انباشت پروتئین های تاو در مغز نیز به عنوان عامل بروز فراموشی در سنین بالا معرفی شده اند که تقریباً تمام داروهای توسعه یافته برای مبارزه با پروتئین های مضر در عمل شکست خورده اند.

در این بین عده دیگری از پژوهشگران نیز فرضیات قدیمی تر مبنی بر وجود عامل ویروسی برای آلزایمر را مورد تحقیق قرار دادند و به عنوان مثال ویروس تبخال را از جمله عوامل بروز فراموشی ذکر نموده اند؛ اما هیچ یک قادر به اثبات فرضیه خود نبوده اند که این امر باعث شده پزشکان و دانشمندان در فضای دیگری به دنبال منشا آلزایمر بگردند.

آلزایمر

تحقیقات گروهی به سرپرستی استفن دامینی (بنیانگذار کمپانی دارویی Cortexyme) در نهایت منجر به کشف ارتباط میان باکتری Pg و ابتلا به آلزایمر شد. پژوهش مذکور در واقع نشان داد که باکتری مورد بحث با ترشح ماده ای تحت عنوان gingipains به تولید پروتئین های مضر مانند پروتئین تاو کمک کرده و در زوال سلول های مغز نقش دارد.

تحقیقات اخیر توسط یک شرکت داروسازی انجام شده است

تحقیقات تیم Cortexyme تنها به کشف عامل آلزایمر ختم نشده و این کمپانی راهکاری هم برای مقابله با بیماری فراموشی ارائه کرده: ماده COR388 که قادر است با کاهش عفونت های باکتری Pg در مغز، جلوی پیشرفت آلزایمر را بگیرد. COR388 دور نخست آزمایش روی سوژه های انسانی را پشت سر گذاشته و منتظر تأیید برای دور دوم و سوم است.

گفتنی است با اینکه نتایج پژوهش اخیر در یک ژورنال معتبر به چاپ رسیده، اما عامل پشتیبان پروژه یک شرکت داروسازی است که می تواند در نتایج عنوان شده مؤثر باشد.

The post کشف ارتباط بهداشت نامناسب دهان و احتمال ابتلا به آلزایمر appeared first on دیجیاتو.

تصویری از مونالیزا با استفاده از باکتری خلق شد

به تازگی دانشمندان ایتالیایی موفق شده‌اند که با استفاده از باکتری اصلاح شده‌ی E. coli تصویری از مونالیزا را خلق کنند.

پژوهشگران دانشگاه ساپینزا شهر رم سعی داشتند با دستکاری کردن ویژ‌گی های گوناگون باکتری‌ها، راهی برای کنترل جمعیت آنها بیابند. «روبرتو دی لئوناردو» سرپرست این پژوهش درباره‌ی تصاویر ثبت شده با کمک باکتر‌ی‌ها خاطر نشان کرد:

«این تصویر نشان می‌دهد که  با استفاده از باکتری‌ها به راحتی و با صرف هزینه‌ی کم هم می‌توان ساختار‌های میکروسکوپی پیچیده خلق کرد.»

این پژوهشگران تلاش کردند تا غلظت باکتری‌ها را با استفاده از نور کنترل کرده و الگوی حرکت آنها را شکل دهند. بدین منظور نور پروژکتور از لنز میکروسکوپ عبور داده شد و الگوی خاصی برای  سرعت آن طراحی گشت. بدین ترتیب مشخص شد که با تغییر نور، سرعت حرکت باکتری‌های یاد شده نیز تغییر می‌کند.

این مسئله دانشمندان را برآن داشت که نور را به مدت پنج دقیقه بر لایه‌ای از سلول‌های باکتری منعکس کرده و الگوی نور پیچیده‌تری برگزینند. در نهایت با کمک این سلول‌ها، تصویری از مونالیزا آفریده شد.

دانشمندان موفق شدند با تغییر در روند و مسیر حرکت باکتری‌ها تصویر متحرکی بیافرینند که در ابتدا اَینشتین را به نمایش می‌گذارد و سپس به داروین تبدیل می‌گردد.

 

البته به گفته پژوهشگران، هنوز مشکلاتی برای این روش وجود دارد. جابه‌جایی باکتری‌ها، سرعت پایینی دارند و تصاویر ایجاد شده، هنوز بسیار درهم هستند.

بر اساس یافته‌های دانشمندان از این پروژه، مشخص شده باکتری‌ها در مناطق تاریک، به صورت آهسته و در مناطق روشن‌، با سرعت زیادی حرکت می‌کنند. بدین ترتیب در تمامی تصاویر یاد شده، قسمتهای سفیدرنگ،‌ محل انباشته شدن سلول‌های باکتری است و باکتری‌های کمتری در قسمت‌های سیاه‌رنگ جای گرفته‌اند.

دانشمندان امیدوارند در آینده بتوانند با استفاده از این روش، دستگاه های حمل و نقل میکروسکوپی یا حتی پرینتر‌های سه بعدی بهر‌مند از باکتری بیافرینند.

تماشا کنید:  این ریزربات های شناگر به جنگ باکتری های درون آب می روند

The post تصویری از مونالیزا با استفاده از باکتری خلق شد appeared first on دیجیاتو.