Een nieuw inzicht in hoe microben hun omgeving waarnemen.

Bacteriële ziekteverwekkers reageren niet alleen op chemische signalen, maar hebben ook een gevoel van tast. En dat terwijl de bacteriën geen zintuigelijke organen hebben. Hoe werkt het?

Het onderzoek
De onderzoeksgroep van de universiteit van Basel ontdekte in een nieuwe studie hoe bacteriën merken wanneer ze op menselijk weefsel terecht zijn gekomen en wat er gebeurt in de eerste paar seconden na ‘landing’. Het onderzoek werd uitgevoerd met de Caulobacter-bacterie. Deze ongevaarlijke, zwemmende bacterie heeft een roterende staart om zich voort te bewegen.

Het proces simplistisch weergegeven.
Afbeelding: University of Basel, Biozentrum

Gevoel voor tast
Tot grote verbazing van onderzoekers blijkt dat de staart niet alleen gebruikt wordt om zich te verplaatsen, maar dat deze ook werkt als tastzintuig. Wanneer de staart een oppervlak raakt, stopt de roterende beweging. Vervolgens wordt er een stof aangemaakt die zorgt voor de productie van een soort lijm. Hiermee ‘plakt’ de bacterie zich binnen enkele seconden stevig vast aan zijn gastheer. “Dit is een indrukwekkend voorbeeld van hoe snel en specifiek bacteriën hun gedrag kunnen veranderen wanneer ze op menselijke weefsels terecht komen,” zegt Prof. Urs Jenal, hoofdauteur van het onderzoek.

Nieuw inzicht
Onderzoek heeft in de afgelopen decennia enorme vooruitgang geboekt in het openbaren van hoe bacteriën chemische signalen waarnemen en verwerken. Maar tot nu toe was nog nooit vastgesteld wat er precies gebeurt in de eerste cruciale seconden. “Nu hebben we voor het eerst aangetoond dat bacteriën een gevoel van tast hebben. Dit mechanisme helpt hen om oppervlakken te herkennen en het vasthoudingsmechanisme in werking te stellen,” stelt Jenal.

Hoewel de Caolobacter-bacterie geen ziekteverwekker is, geeft het wel inzicht in hoe bacteriële pathogenen functioneren. “Wat we ontdekten in de Caulobacter is ook toepasbaar bij belangrijke menselijke ziekteverwekkers,” legt Jenal uit. Om infecties beter te beheersen en behandelen, is het volgens de onderzoeksgroep van cruciaal belang om te begrijpen wat er gebeurt tijdens de eerste paar seconden van contact.