Micro introducere în microbiologie

Scriam de spre microbi viruși și altele nevizibile ochiului în unul din primele articole de pe blogul ăsta. N-o să repet că nu am putea supraviețui fără ele. dar o să încerc să le prezint.

Bacteriile sunt celule ;se găsesc în fiecare habitat de pe Pământ: sol, stâncă, oceane și chiar zăpadă arctică. Unele trăiesc în sau pe alte organisme, inclusiv plante și animale, inclusiv oameni. Există aproximativ 10 ori mai multe celule bacteriene decât celulele umane în corpul uman. Multe dintre aceste celule bacteriene se găsesc căptușesc sistemul digestiv. Unele bacterii trăiesc în sol sau pe materii vegetale moarte, unde joacă un rol important în ciclul de substanțe nutritive. Unele tipuri cauzează deteriorarea alimentelor și daunele culturilor, dar altele sunt incredibil de utile în producerea de alimente fermentate, cum ar fi iaurtul și sosul de soia. Relativ puține bacterii sunt paraziți sau agenți patogeni care provoacă boli la animale și plante. Sunt o singură celulă care se înmulțește prin diviziune (clonare).

Unele bacterii formează spori. Se închid suspendând procesele vitale și devin extrem de rezistente la condițiile fizice și chimice ostile, cum ar fi căldura, radiațiile UV și dezinfectanții. Acest lucru face ca distrugerea lor să fie foarte dificilă. Unele aduc boli precum antrax, tetanos,  tifos, dizinterie, syfilis, holera, lepra, tuberculoza etc.

Ucidem bacterii cu antibiotice. În 110 ani de la inventarea penicilinei am ajuns să creștem bacterii rezistente la antibiotice (le-am antrenat)

Avem în noi și pe piele bacterii fără de care nu am putea supraviețui; antibioticele le ucid și pe astea. ( cumperi probioticele..)

Sunt 40 de milioane de bacterii într-un gram de pământ. Dacă strănut arunc în aer atâtea bacterii cât populația de oameni a USA.

Ca să fim preciși respectând biologia mainstream avem de fapt:

Unicelularele sunt:

  • Procariote
    • Bacterii (cele rele aduc boli precum  cholerasyphilisanthrax)
    • Arhae (bacterii fără nuclei ?) nu sunt dăunătoare
  • Eucariote (au în plus un fel de organe, mitocondrii de exemplu)
    • ciuperci (drojdia și candida de exemplu)
    • Protozoa (giardia, Toxoplasma )
    • Alge unicelulare
  • Eucariote care formează colonii multicelulare
      • ciuperci
      • Protozoare
      • Alge – colonii

Dar asta a fost doar introducerea pentru discuția despre

viruși. Că-ci unul dintre ei ne-a întors lumea pe dos.

De 100 de ori mai mici decât bacteriile. Nu au metabolism. Sunt porțiuni de ADN (numit ARN) invelite în grăsimi. Nu se pot înmulți decât într-o gazdă (celulă).

Nu se văd la nici un microscop optic. Cel electronic este numit tot microscop; face niște imagini cenușii bombardând subiectul plasat în vid cu un jet de fotoni.

Pozele colorate cu covidul sunt niște opere de artă de pe vremea SIDA sau desenate și colorate recent. Eu nu am găsit poze care să nu fie ”digitally-enhanced” decât asta la care mă uit ca vițelul la poarta nouă. În dreapta este o miime de milimetru și dincoace este aceeași imagine mărită de  încă 10 ori.

Virusurile se răspândesc în mai multe moduri. O cale de transmitere este prin organisme purtătoare de boli cunoscute sub numele de vectori: de exemplu, virusurile sunt adesea transmise de la plantă la plantă de insecte care se hrănesc cu seva plantelor, (afide); iar virusurile la animale pot fi purtate de insecte care sug sânge. Virusurile gripei sunt răspândite prin tuse și strănut. HIV este unul dintre mai multe virusuri transmise prin contact sexual sau sânge.

Sunt catalogate vreo 5000 și se estimează că mai sunt cel puțin 30 000 000 necunoscute.

‘O linguriță de apă de mare poate conține mai mult de un miliard de viruși – 10.000 până la 10 milioane de ori mai mult decât se estimase anterior. Pot exista milioane de indivizi dintr-o singură specie într-un degetar de apă de mare și, probabil, joacă un rol enorm în ciclul carbonului planetei. Dacă Pământul suferă încălzirea globală pe care o urmărește lumea, poate fi decis de astfel de organisme.        „O sută de ani de oceanografie, iar cea mai abundentă lume din lume nu a fost recunoscută de nimeni”. (Bob Guillard de la Laboratorul Bigelow de Ocean Sciences  2019)

Mutațiile (și corecțiile!) genetice se fac cu virusuri ”dresate” de aceea virușii mutanți sunt atât de interesanți pentru microbiologi.

Glicoproteina S este pe virus și este cheia care deschide celula pentru ca virusul să intre și să se înmulțească folosind materialul găsit în celule.

Cam atât am reușit să învăț în izolare la domiciliu. Sper că e clar până aici. Dar cred că trebuie să începem ca oamenii (!!) sintetizând ROSTUL virușilor în marele spectacol al vieții(Creației)

Alexandru Stermin zice ininterviul de azi:

Până de curând marea sperietură la noi o reprezentau bacteriile. Toată lumea se ferea de ele. Acum toată atenția s-a mutat asupra virusurilor. Spune-mi ce sunt, de fapt, virusurile astea și cum ne influențează.

Din perspectiva unui biolog virusurile sunt niște entități biologice foarte, foarte mici. Dacă vrei, putem să le comparăm cu bacteriile, dar spre deosebire de acestea, ele nu sunt considerate entități vii pentru că în biologie definiția vieții implică mai mulți factori. O structură vie trebuie să se poată reproduce, să aibă un metabolism al ei, trebuie să crească și să evolueze. Virusurile sunt nişte lucruri mărunte care nu se pot reproduce singure. Ele au o capsulă mică în care se găsește materialul lor genetic și atât. Nu au alte structuri care să le ajute în metabolism sau în reproducere.

Sunt atât de multe virusuri în lume încât acum, de când am început noi să vorbim, am inhalat deja câteva milioane. Într-o secundă poți să inhalezi un milion de virusuri. Acestea sunt peste tot şi infectează orice formă de viaţă. Toate formele de viaţă au virusurile lor, aşa cum au paramecii, ciupercile, plantele şi toate animalele. Partea bună, dacă e să spunem așa, este că sunt foarte specifice. În general, un virus se poate lega, poate infecta o sigură gazdă.

Şi mai apare, din când în când, un virus din ăsta care se leagă.

Mai apare din când în când, pentru că asta înseamnă evoluţia. Odată ce a ajuns în ADN-ul celulei, cumva fentează celula şi o foloseşte pentru a se replica. Activeză, în favoarea multiplicării lui, structurile pe care celula le foloseşte în mod normal ca să se reproducă ea. Uneori apar greşeli în multiplicare şi virusul este uşor modificat. De cele mai multe ori aceste greşeli sunt fie neutre, adică aşa, ca pătrunjelul în supă, nici n-ajută, nici nu-ncurcă, dar pot să fie şi nefavorabile când virusul nu mai poate infecta nici măcar gazda specifică ori îl favorizează și infectează alte gazde, ale altei specii.

Așa cum s-a întâmplat şi acum!

Da, exact asta s-a întâmplat şi cu virusul ăsta. Dar şi cu multe alte virusuri. De exemplu aşa s-a răspândit HIV-ul. Un om a prins un cimpanzeu, a vrut să-l mănânce, l-a tăiat, s-a tăiat şi pe el şi a luat contact cu sângele animalului şi cu virusul. În felul acesta a ajuns HIV-ul să infecteze oamenii. Aşa s-a întâmplat şi cu coronavirusul acum, care a trecut de la un pangolin sau un liliac la noi.

Aşa, că sunt tot felul de ipoteze legate de modul în care a ajuns virusul ăsta să infecteze oamenii. S-a vorbit inclusiv despre ideea că ar fi fost scăpat dintr-un laborator. Crezi în ipoteza asta?

Nu. Au fost publicate studii în reviste de specialitate care argumentează temeinic faptul că acest virus nu a apărut în laborator. Ne atrag însă teoriile conspirației pentru că ne fac să ne simțim speciali şi deştepți. Toată situația asta este particulară. Chiar dacă umanitatea a mai trecut prin pandemii, este pentru prima dată în istoria umanităţii când, în 2 săptămâni după ce a apărut un virus, ne-am dat seama ce este. A apărut în Wuhan şi, pentru că avem tehnologia de astăzi, am identificat natura patogenului. Dincolo de asta, oamenii se mişcă acum, pe pâmânt, precum furnicile în furnicar și tot aşa, şi informația. Deci, din mediul ştiinţific, datele au ajuns repede în mediul social şi au apărut rapid reacții. În ultimii ani toate ţările au trebuit să reglementeze nişte strategii de acţiune în caz de pandemie, strategii pe care dacă le-au avut le-au aplicat. Toată ecuația asta în care sunt implicate aspectele tehnologiei şi ştiinței de azi, globalizarea şi strategiile politice răspunzătoare de pandemii au dus la carantinarea întregii Planete, lucru neobișnuit pentru noi, dar se pare că eficient!

Şi parcă suntem mai panicaţi decât oricând.

Da, pentru că nu cunoaştem. Tot ce nu cunoaştem ne sperie. Cine s-ar fi gândit că în fiecare secundă din viaţa noastră inhalăm un milion de virusuri? Cine s-ar fi gândit vreodată că virusurile astea ne-au ajutat să fim ceea ce suntem? Dacă nu erau virusurile, nici noi nu eram.

Explică-mi, te rog, acest lucru că pentru cei mai mulţi dintre noi, când spui virus, spui doar lucruri negative.

Nu demult am descoperit părţi din ADN-ul nostru pe care l-am numit „ADN gunoi” pentru că nu ştiam ce rol are şi de unde este. Recent ne-am dat seama că o parte din ADN-ul ăsta pe care noi l-am denumit gunoi este ADN provenit de la virusuri. Astăzi ştim că 8% din ADN-ul nostru este de la ele. Virusurile acestea atacă celulele noastre, iar unele pot să ajungă în ovul sau în spermatozoid şi astfel pot ajunge în ADN-ul embrionului. E un fel de modificare genetică, inginerie genetică naturală. E important de spus că doar de câţiva ani au început studiile acestea şi recent ne-am dat seama cât de important este ADN-ul acesta viral. Unul dintre rolurile primordiale pe care le are este în sistemul nostru imunitar. De exemplu, ADN-ul pe care îl avem de la virusuri ne ajută în lupta cu patogenii, cu alte virusuri, ne ajută să luptăm cu bacteriile, cu infecţiile, cu bolile. Orice reacţie imunitară pe care o avem implică ADN viral.

Aşa, că tot vorbim de crearea imunităţii la fiecare virus. Aşa se explică? De aici a pornit totul?

Într-o oarecare măsură, da! Lucrurile sunt mult mai complexe şi nu ştim totul. Odată ce a ajuns un virus în tine, pentru o bună perioadă de timp el infectează celulele. Dacă este un virus nou, organismul nu îl identifică imediat. După o vreme însă corpul reuşeşte să îl descopere şi începe lupta. O bună parte din strategiile de luptă şi structurile folosite sunt datorate ADN-ului viral, integrat în noi de-a lungul evoluției.

Dincolo de asta, virusurile ne-au ajutat să devenim ceea ce suntem ca specie. Noi venin din mamifere care depun ouă, cum sunt astăzi ornitorincul şi echidnele. La un moment dat mamiferele astea au fost infectate de un virus, virusul a intrat în ovul şi i-a transmis embrionului capacitatea de a se ascunde de organismul gazdă şi de a se putea lega de el. Şi atunci embrionul ce a făcut? A rămas în oviduct, în uterul ancestral. Acest fapt a fost unul benefic, evolutiv. Căci embrionul a fost mult mai protejat în organimul mamei decât în ou şi mult mai bine şi eficient hrănit. Şi aşa au apărut mamiferele placentare care au avut o evoluţie atât de mare încât astăzi avem câteva mamifere care depun ouă şi peste 4000 de specii de mamifere placentare.

Dincolo de asta, noi avem glandele salivare care produc amilază, ce descompune moleculele de zaharuri mari şi ne face să simțim gustul dulce. Atunci când noi mâncăm pâine sau orice altceva ce are amidon simțim gust dulce. Nu puteam să simţim acest gust dacă nu aveam amilaza în salivă. Dar nişte virusuri, în virtutea hazardului, au activat în glandele noastre salivare producţia de amilază. În momentul în care punem în gură ceva ne dăm seama dacă e dulce sau nu. Dulcele e foarte important pentru că ne dă energie. Mamiferele astea care au început să simtă alimentele care sunt dulci au început să le mănânce, preferențial, şi hrănirea lor a devenit mai eficientă în comparație cu celelalte care nu simțeau asta şi la care amilaza exista numai în pancreas. Aportul eficient de hrană bogată caloric a reprezentat un avantaj evolutiv.

Mie, acum, când mănânc ciocolată cu duiumul, nu mi se mai pare un lucru atât de bun.

Da, mai ales acum, în izolare. Dar când eram acum sute de mii de ani în Africa era important să mâncăm alimente bogate în zaharuri căci ne dădea energie.

Alexandru Stermin

Dacă tot am pomenit de izolare, acum sunt 2 tendinţe în lume: cea în care ni se spune să ne izolăm şi mai sunt statele care au ales infectarea în masă. Care crezi că e cea mai bună variantă din perspectiva ta de biolog?

Dacă vrem să înţelegem multe lucruri din societatea noastră cred că trebuie să putem vedea dincolo de bula în care suntem şi să privim viul în întregul lui. Am înţeles cum e cu virusul din perspectiva naturii, un soi de selecţie naturală. Cine trăieşte, trăieşte! Cine nu, moare! Dar, în acelaşi timp, natura ne spune ce soluții au găsit speciile care au supraviețuit milioane de ani. Prin urmare, mai sunt pe pământul ăsta milioane de specii care au fost infectate de-a lungul timpului cu diferiți patogeni contagioşi. Aceste specii încă supravieţuiesc şi înseamnă că au soluții.

Uite, de exemplu, Jane Goodall a descoperit că cimpanzeii au luat poliomielită de la oameni.

Deci nu luăm doar noi de la animale, mai iau şi ele de la noi.

Exact! Şi, revenind la Jane Goodall, ea a observat că indivizii bolnavi erau izolați de grup şi, uneori, când se simţeau mai bine erau reintegrați. Un exemplu relevant este cel al albinelor. Unele larve se infectau de pestă, transmiteau semnale celorlalte şi albinele le izolau de grup. Au fost şi larve care nu au semnalizat asta şi în acest caz tot grupul, tot roiul a murit. Asta e selecţia naturală. Au fost selectate larvele care semnalizau şi erau izolate. Deci, în natură, de milioane de ani, de zeci de milioane de ani, în astfel de situaţii izolarea este cea mai bună metodă.

Am putea merge cu gândul de la aceste reacţii bio-chimice la ceea ce numim astăzi instinct?

Da, am putea face asta. Cum? S-a descoperit că noi, atunci când evaluăm ceva moral, una dintre emoţiile pe care le avem este dezgustul. Dacă ceva ne dezgustă noi îl considerăm imoral. Sigur, mai sunt şi alte elemente care sunt implicate în aceste mecanisme morale, dar tot timpul este şi dezgustul. Dacă vorbim de religiile din lume, o să vedem că este imoral în unele religii să mănânci porc. În alte religii este imoral să mănânci animale care se târăsc, cum ar fi şobolanii. Dar de ce ne creează dezgust, de ce nu vrem să le mâncăm? Pentru că ele transmit agenţi patogeni şi atunci ne îmbolnăvim.

Dacă stăm să ne gândim, noi avem o scală de emoţii: avem frica, anxietatea, dar peste ele putem să trecem, peste dezgust, nu. Care e legătura pe care vreau să o fac? Dezgustul evolutiv ne-a ajutat să ne protejăm de anumite elemente din mediu care ne-ar putea omorî. Instinctul a fost integrat şi conceptualizat cultural, dar baza lui este una biologică.

Deci noi avem undeva, la bază, în ADN acest instinct, dar l-am cam anihilat odată cu această evoluţie.

Exact! Când eram în junglă ori savană noi, oamenii, ne bazam foarte mult pe instinct. Cu integrarea noastră socială în comunități imense am început să lăsăm la o parte partea asta de instinct şi ne-am îndreptat mai mult spre raţional. Şi am ajuns, cred eu, încet să ne suprimăm aceste insincte. Ucidem animalul din noi, cel care ne-a ajutat să supraviețuim de când e viața pe lume.

(Intregul interviu citat de  Press One aici)

 

 

 

Un răspuns la „Micro introducere în microbiologie”

  1. […] julești, după un număr (mare) de ani nu mai trimite imunitarul tău nimic. Dacă se face galben(dezgustător!) înseamnă că s-a dus o bătălie în locul ăla și puroiul este format din celulele care au […]

Lasă un răspuns

Completează mai jos detaliile cerute sau dă clic pe un icon pentru a te autentifica:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare /  Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare /  Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare /  Schimbă )

Conectare la %s

%d blogeri au apreciat: