Inteligencija ćelija - bakterije




Inteligencija ćelija - bakterije

     

    U prethodnom postu o inteligenciji ćelija, mislio sam na ljudske ćelije. Ali, najveći broj ćelija u našem organizmu su – bakterije (ima ih 90% svih naših ćelija). Mi nosimo sa sobom ogromnu količinu bakterija na nama i u nama, a da toga nismo ni svesni.  Štaviše, svako od nas ima svoju sopstvenu bakterijsku floru, na osnovu koje se možemo lako identifikovati.  Ove bakterije prave kompleksne kolonije, komuniciraju izmedju sebe i sa našim ćelijama, utiču na našu fiziologiju, ponašanje. One stvaraju komplekse koji veoma liče na neuronske mreže mozga. Sve do sada, niko se nije usudio da kaže da bakterije poseduju inteligenciju (ljudi ovo svojstvo pripisuju samo sebi), uprkos veoma složenim obrascim,a ponašanja koje imaju, kao i intenzivnoj komunikaciji izmedju njih. Bakterije razmenjuju sve vrste informacija, a svaka bakterija na Zemlji može da razmeni i gene sa bilo kojom drugom bakterijom (to ne može nijedna druga vrsta). Stvaranje grupa je tako uobičajena pojava u bakterija, da mnogi mikrobiolozi govore o bakterijama kao o višećelijskim organizmima. Dakle, možemo im priznati bar “socijalnu inteligenciju”.  


     Slika 1. Biofilm (kolonija) Psedomonas aeruginosa. Vidite kako su pojedinačlne bakterije povezani isprepletanim nitima (pili), koje stvaraju strukturu sličnu neuronskoj mreži.


      U 2007 godini počet je ambiciozan program prebrojavanja svih bakterija u našem telu. Većina bakterija živi u našim crevima, ali su bakterije pronadjene i u zglobu lakta, zadnjem delu zgloba kolena. Svaka od ovih kolonija je prilagodjena lokalnim uslovima, pa je populacija bakterija različita u levom i desnom laktu, razlikuje se kod žena u odnosu na muškarce. Bakterije u crevima kontrolišu količinmu nutritivnih sastojaka koje dobija organizam, pomaže razvoj crevnog epitela, stimuliše razvboj imunog sistema, reguliše nivo holesterola.  Dakle, trebalo bi o ljudima razmišljati kao o složenim ekosistemima, a ne pojedinačnim jedinkama. Ako je ovo tačno, a dolazi se nagomilavaju u prilog ove teroije, sva buduća lečenja moraju biti “nežna” prema bakterijskim kolonijama u našem telu. Pacijent koji se hrani samo intravenskom infuzijom gubi svoje “dobre” bakterije u crevima, jer nemaju dovoljno hrane. Hemoterapija ubija i baktrerije u našem telu, a ne samo maligne (i naše normalne) ćelije. Bakterije u stanju gladovanja ili stresa mogu da luče materije veoma opasne po organizam.v Američki lekar Alverdy ima puno uspeha sa strageijom lečenja koju naziva “ekološki neutralnim lečenjem.” U članku iz 2008. On je opisao kako je sprečio Pseudomonas aeruginosa (veoma opasna, virulentna bakterija) da izazove infekciju kod operisanih miševa davanjem pre operacije polietilen glikola, koja bakteriji omogućava dostupnost fosfata, koji su za nju neophodni. Kada dobiju fosfate, bakterije se ne interesuju da izazivaju infekcije.

     Nagomilavaju se dokazi o vezi mentalnih poremećaja i uloge crevnih bakterija u njima. Bakterije stvaraju iste neurotransmitere kao mozak. U crevima postoji bogata mreža nerava, koja reghularno komunicira sa mozgom. Bakterije pričaju izmedju sebe i sa domaćinom. Probiotske bakterije, kakve se nalaze u jogurtu mogu da poboljšavju raspoloženje. Postoje dokazi da stanje bakterijske flore majke tokom trudnoće utiče na nastanak mentalnih problema u deteta (o čemu ću pisati poseban post). Bakterija iz zemlje, Mycobacterium vaccae, poboljšava raspoloženje u miševa, a postoje studije da to isto čini kod dece, ali i da povećava inteligenciju. Ona je jedan od razloga zbog koga se osobe koje sade cveće osećaju opušteno i srećno.
     Najviše znamo o kolonijama bakterija koje zovemo biofilm. Biofilm je mnogo više od nagomilavanja bakterija, on ima složenu strukturu, ćelije u njemu imaju specijalizovane funkcije (slično pčelama u košnici). Bakterije luče matriks, koji služi kao skela na koju se smeštaju pojedinačne bakterije. Površina je izborana, da bi svaka bakterija imala dovoljno kiseonika. Jedne bakterije se nalaze vezane za površinu i stvaraju elektrone, koje posebnim strukturama koje podsećaju na električne kablove, transportuju drughim ćelijama. Bakterije na površini se dele i uvećavaju biofilm, dok one u srednjem delu stvaraju spore, kojima se bakterije dalje šire.




      Slika 2. Načina na koji raste biofilm Pseudomonasa je visoko organizovan, ukazuje na odličnu kordinaciju pojedinačnih bakterija u njemu.


       Novija istraživanja pokazuju da bakterije pokazuju osnovne procese karakteristične za inteligenciju, kao što su percepcija, sećanje i delovanje u odgovoru na stimuluse. Bakterije koje poseduju gene za rezistenciju na antibiotike luče feromone, kojima obaveštavaju bakterije u okolini da ih imaju  i da su spremne na razmenu genetskog materijala (zar ovo nije klasična robna razmena, gen za gen). Bakteriolog Herbert Levine ukazuje da je ovo ekvialentno korišćenju jezika u ljudskom govoru. One pokazuju i socijalno ponašanje. Kolonija E.coli inficirana virusima izvršava kolektivno samoubistvo da spreči inficiranje susednih kolonija.
       Sve ovo pokreće jedno zanimljivo pitanje, da li neki globalni, planetarni program upravlja ponašanjem bakterija ? Bakterije su duboko integrisane u život Zemlje, oblikuju njenu geohemiju, stvaraju supstance neophodne za život "viših" organizama. One regulišu cirkulaciju energije i hranljivih materija. Njihova neprekidna komunikacija stvara nezamislivu Mikrobnu World Wide Web, bakterijski internet. Sličnosti izmedju bakterijskih kompleksnih mreža i nervnih ćelija moyga čoveka nisu samo površinske. Prema istraživanju Klaas Hellingwerfa bakterijske interakcije imaju sve elemente neuralne mreže, sa mogućnosšću stvaranja inteligentnih odluka. One se ponašaju kao neuronske mreže, reaguju pojačavanjem reakcije na ponavljane signale, slično kao što neuroni kada uče bolje reaguju na stimuluse koji su repetitivni. Njihovo ponašanje jako liči na veštačku inteligenciju modernih kompjutera. One nisu primitivan oblik života, kako su ljudi do skoro smatrali. Nema života bez bakterija, a naša jedina nada da povratimo ravnotežu u biosferi, koju je čovek ozbiljno narušio je da se oslonimo na njih. Slično tome, naše bakterije u organizmu su ključ za postizanje zdravlja ljudi.


Коментари

Популарни постови са овог блога

Kako postati srećan ili kako povisiti dopamin?

Neuroplastičnost - mozak koji se menja

Ishrana protiv karcinoma