Znajdź zawartość

Komórki gleju pełnią wiele różnych funkcji, m.in. stanowią zrąb dla neuronów mózgu, chronią je, odżywiają czy współtworzą barierę krew-mózg. Teraz okazało się, że nie są zwykłym klejem (ich nazwa pochodzi od gr. glia - klej), ale w znacznym stopniu odpowiadają za plastyczność mózgu. Wpływają na działanie synaps i w ten sposób pomagają segregować informacje potrzebne do uczenia. Komórki gleju są jak nadzorcy. Regulując synapsy, kontrolują przepływ danych między neuronami i oddziałują na przetwarzanie informacji oraz proces uczenia - tłumaczy Maurizio De Pittà, doktorant z Uniwersytetu w Tel Awiwie. Opiekunem naukowym De Pitty był prof. Eshel Ben-Jacob. Współpracując z kolegami z USA i Francji, student stworzył pierwszy na świecie model komputerowy, uwzględniający wpływ gleju na synaptyczny transfer danych. De Pittà i inni domyślali się, że glej może odgrywać ważną rolę w pamięci i uczeniu, ponieważ tworzące go komórki występują licznie zarówno w hipokampie, jak i korze mózgowej. Na każdy neuron przypada tam od 2 do 5 komórek gleju. Aby potwierdzić swoje przypuszczenia, naukowcy zbudowali model, który uwzględniał wyniki wcześniejszych badań eksperymentalnych. Wiadomości przesyłane w sieciach mózgu powstają w neuronach, ale glej działa jak moderator decydujący, które informacje zostaną przesłane i kiedy. Może albo wywołać przepływ informacji, albo zwolnić aktywność synaps, gdy staną się nadmiernie pobudzone. Jak nadmienia prof. Ben-Jacob, wygląda na to, że glej jest dyrygentem, który dąży do optymalnego działania mózgu. Wbrew pozorom, przydatność modelu De Pitty nie ogranicza się wyłącznie do lepszego zdefiniowania funkcji gleju, ponieważ może zostać wykorzystany np. w mikrochipach, które naśladują sieci występujące w mózgu czy podczas badań nad padaczką i chorobą Alzheimera. W przypadku epilepsji glej wydaje się nie spełniać funkcji modulujących, a w przebiegu demencji nie pobudza przekazywania danych.

Zespół naukowców z Izraela, Holandii, Rosji oraz Indii opracował test do oceny inteligencji społecznej bakterii. Uzyskane wyniki mogą m.in. doprowadzić do powstania nowych antybiotyków i bazujących na bakteriach ekologicznych pestycydów. Pracami kierował prof. Eschel Ben-Jacob z Uniwersytetu w Tel Awiwie. To on odkrył 20 lat temu tworzące piękne wzory bakterie Paenibacillus vortex. Teraz zsekwencjonowano ich genom. Podczas sekwencjonowania powstał pierwszy test do oceny inteligencji społecznej bakterii. Okazało się, że P. vortex i dwa inne szczepy Paenibacillus mają najwyższy społeczny IQ (S-IQ) wśród 500 badanych taksonów. Izraelczycy przyglądali się genom, które umożliwiają bakteriom komunikowanie się, przetwarzanie informacji o środowisku, podejmowanie decyzji oraz wytwarzanie substancji o charakterze obronnym lub służących do atakowania. Badanie zespołu Ben-Jacoba pokazało, że patogenne baterie, z którymi stykamy się na co dzień, nie mają zbyt wysokiego S-IQ (plasują się w okolicach przeciętnej), lecz sprawy mają się z goła inaczej z bakteriami Vortex. Te okazały się prawdziwymi geniuszami. Gdyby porównać uzyskane przez nie wyniki do ludzkich IQ, ich społeczny iloraz inteligencji okazałby się o 60 punktów wyższy od przeciętnego IQ = 100. Odkrycia te da się wykorzystać w walce ze szpitalnymi superbakteriami. Przydadzą się one również rolnikom, którzy mogliby uwzględnić bakterie w recepturach zielonych pestycydów. Warto też wspomnieć o bakteriach brodawkowych, żyjących w symbiozie z korzeniami roślin. Pomagają one w pozyskaniu azotu, a w zamian dostają od korzeni węglowodany. Już teraz stosuje się je w uprawach, by zwiększyć produktywność roślin. Kiedy określimy, jak mądre są dane bakterie, możemy je wykorzystać jako fabryki biotechnologiczne i znaleźć dla nich optymalne zastosowanie rolnicze – uważa Alexandra Sirota-Madi.