Polacy zauważyli, że glony wytwarzają substancję odstraszającą bakterie. Pomoże ona chronić wiele powierzchni

[KopalniaWiedzy.pl 367]

Dr Bartosz Kiersztyn z Uniwersytetu Warszawskiego zajmuje się badaniem biofilmów bakteryjnych powstających na różnych powierzchniach w środowisku wodnym. Naukowiec zwrócił uwagę na fakt, że choć [...] w naturalnym środowisku wodnym tworzą się [one] bardzo szybko, to nie powstają wydajnie na powierzchni żywych glonów jednokomórkowych. Eksperymenty wykazały, że jedną z przyczyn tego zjawiska jest substancja wydzielana przez glony podczas fotooddychania. To bardzo istotne odkrycie, gdyż w biofilmach często występują patogenne bakterie, a wiele ich gatunków wytwarza i uwalnia toksyny.

O ile w wodzie bakterie są w stanie szybko zasiedlić praktycznie każdą powierzchnię, na glonach jednokomórkowych kolonizacja prawie nie występuje. Bakterie niejako powstrzymują się przed kolonizacją żywych mikroskopijnych glonów – nie osadzają się na nich intensywnie i nie namnażają na ich powierzchniach. Obserwacje mikroskopowe oraz biochemiczne i molekularne jednoznacznie na to wskazują.

Badania pokazały, że gradient mikrostężeń tej substancji wystarczy, by w środowisku wodnym bakterie nie osadzały się intensywnie na danej powierzchni.

W pewnym momencie pojawił się pomysł, by opracować preparat, który zabezpieczy powierzchnie, w tym odzież i akcesoria wchodzące w kontakt z wodą (np. do uprawiania sportów wodnych), przed powstawaniem biofilmów.

Takie rozwiązanie ma kilka plusów. Po pierwsze, wytwarzana przez glony naturalna substancja jest tania w produkcji przemysłowej. Możliwość zastosowania jej w mikrostężeniach dodatkowo sprawia, że sam preparat byłby tani w produkcji. Po drugie, naukowcy wskazują, że działanie preparatu wiązałoby się z "odstraszaniem" bakterii, a nie z ich eliminowaniem (eliminowanie groziłoby uwalnianiem z nich toksyn).

Prowadzone dotychczas eksperymenty na materiałach, z których produkowane są m.in. pianki nurkowe i obuwie do uprawiania sportów wodnych, jednoznacznie potwierdzają, że na odzieży sportowej spryskanej roztworem z odkrytą substancją bakterie wodne osadzają się w minimalnym stopniu. Eksperymenty prowadzono m.in. w naturalnym środowisku w jeziorze Śniardwy, w specjalnie wyselekcjonowanym miejscu obfitującym w wiele szczepów bakteryjnych.

Marta Majewska, brokerka technologii z Uniwersyteckiego Ośrodka Transferu Technologii przy Uniwersytecie Warszawskim, podkreśla, że odkrycie zostało już objęte ochroną patentową na terenie Polski. Obecnie trwają poszukiwania inwestora/partnera branżowego, który skomercjalizowałby preparat pod własną marką.

W krajach południowych, gdzie przez większą część roku występują słoneczne i upalne dni, problemy związane z suszeniem oraz konserwacją odzieży i akcesoriów wykorzystywanych w sportach wodnych są znikome. Inaczej jest w naszych szerokościach geograficznych, gdzie nawet latem bywają pochmurne, chłodne i deszczowe dni. Powszechnym wyzwaniem związanym z mokrymi materiałami jest ich higiena oraz impregnacja – bakterie wodne, często posiadające potencjał patogenny, przyczepiają się do materiału, tworząc grube, trudne do usunięcia biofilmy. Odkryty na UW wynalazek pozwala ograniczyć to zjawisko i zabezpieczyć tkaniny.

« powrót do artykułu

[Ergo Sum 34]

Pokrywanie tym preparatem od wewnątrz rur kanalizacyjnych znacznie by ograniczyło powstawanie zatorów i zmniejszyło ilość pozostających tam zanieczyszczeń. Można by nawet pomyśleć o całym systemie kanalizacji miejskich.

[peceed 131]

Tylko jaki interes mają bakterie, by "bać się glonów"? Może wspomniana substancja ma inną funkcję a wegetariańskie glony stają się oportunistycznymi miesożercami których bakterie nauczyły się unikać? Albo glony są na tyle atrakcyjnym pożywieniem dla "grubych ryb", że lepiej ich unikać aby nie zostać przypadkiem zjedzonym.
Powierzchnia glonów nie jest środowiskiem statycznym, ona rośnie i jest zjadana w tempie geometrycznym, ograniczenie własnego metabolizmu w takich warunkach to przepis na statystyczne samobójstwo.

Tworzenie filmów opłaca się bakteriom wyłącznie w ciężkich warunkach, przy dużej dostępności pożywienia bardziej opłaca się strategia egoistyczna.
Markerem ilości pożywienia w otoczeniu jest najczęściej cysteina (jakby ktoś zastanawiał się dlaczego acetylo- i karbocysteina tak skutecznie rozwalają wydzieliny bakteryjne - one wyewoluowały by rozpadać się w obecności cysteiny!), być może owa substancja podszywa się pod ten mechanizm.

56 minut temu, Ergo Sum napisał:

Pokrywanie tym preparatem od wewnątrz rur kanalizacyjnych znacznie by ograniczyło powstawanie zatorów i zmniejszyło ilość pozostających tam zanieczyszczeń.

Rury musiałyby go produkować i wydzielać cały czas. W przyszłości może powstaną biopowłoki które będą takim samoograniczającym się, nieszkodliwym filmem bakteryjnym nie podejmującym współpracy z innymi bakteriami.