Met die opmerkelijke conclusie komt onderzoeker Joshua Shrout. Hij toont aan dat bacteriën in het beginstadium van de kolonisatie van een nieuw gebied in staat zijn om zich op te richten en voort te bewegen. Het onderzoek is belangrijk, want de bacterie in kwestie veroorzaakt infecties die dankzij de studie wellicht behandeld kunnen worden.

Shrout doet al lang onderzoek naar bacteriën en hun mobiliteit. Hij stuitte op een aantal interessante patronen en liet deze analyseren. Een aantal van deze patronen ontstonden doordat bacteriën ‘wandelden’. “We tonen aan dat bacteriën in staat zijn om recht overeind te staan en zich in verticale positie voort te bewegen,” vertelt Shrout.

Schild
Bacteriën kunnen alleen staan en ‘wandelen’ wanneer ze bezig zijn met de vorming van een biofilm. Het gedrag van de bacteriën verklaart mogelijk waarom biofilms zich sterk zijn (zie afbeelding hieronder). Een biofilm is een structuur die de kolonie bacteriën bedekt nadat deze een nieuw gebied is binnengetrokken. De biofilm is een soort beschermend schild dat ervoor zorgt dat de bacteriën onaantastbaar zijn.

Ander gedrag
“Bacteriën kennen twee fysiologische statussen: de vrij rondzwemmende, eencellige staat en de biofilm-status waarin ze een dichte, gestructureerde gemeenschap van cellen vormen,” legt onderzoeker Gerard Wong uit. “Bacteriën in biofilms zijn een heel andere verschijningsvorm dan de vrij rondzwemmende bacteriën, ook al zijn hun genomen hetzelfde. Om zich aan het oppervlak en de gemeenschap aan te passen worden bepaalde genen aan en uit gezet en dat leidt tot heel ander gedrag.”

Taaislijmziekte
Het onderzoek is zeer belangrijk voor de medische wereld. De bacterie in kwestie – Pseudomonas aeruginosa – veroorzaakt infecties in onder meer de longen, ogen en huid. Deze infecties zijn vaak dodelijk voor mensen met taaislijmziekte. Door te achterhalen hoe de bacterie een nieuw gebied betrekt, kan wellicht een effectieve behandeling worden ontwikkeld.

De onderzoekers publiceerden hun studie in het blad Science.

Deze afbeelding laat zien hoe de bacteriën een biofilm vormen. Afbeeldign: UCLA