Sabrina Del Fico Un nuovo studio ha scoperto l’esistenza di un meccanismo che consentirebbe alle comunità batteriche si organizzarsi in schemi sofisticati
@ UC San Diego
Un nuovo studio americano ha scoperto l’esistenza di un meccanismo genetico che consentirebbe alle comunità batteriche si organizzarsi in schemi sorprendentemente sofisticati
Anche le cellule batteriche si organizzano in comunità complesse, in modo molto simile a quanto fanno quelle di piante o animali. È quanto emerso da un nuovo sorprendente studio condotto dai biologi dell’Università della California San Diego, che hanno scoperto caratteristiche particolari possedute dai batteri che convivono in comunità note come biofilm. I biofilm sono molto diffusi anche nella nostra vita quotidiana: li troviamo nei tubi delle fognature, nei ripiani della cucina, persino sulla superficie dei nostri denti. I batteri che vivono all’interno di queste comunità utilizzano sistemi sofisticati per comunicare fra loro, come dimostrato anche da questo studio.
Ora nuove osservazioni hanno portato all’attenzione della letteratura scientifica un’altra caratteristica peculiare di queste comunità batteriche, dimostrando che la loro struttura è molto più complessa di quello che si pensava in precedenza: le cellule del biofilm, infatti, sono organizzate secondo schemi elaborati – una caratteristica, questa, finora attribuita solo a organismi più sviluppati, come animali o piante.
Ci stiamo rendendo conto che i biofilm sono molto più sofisticati di quanto pensassimo – ha affermato Gürol M. Süel, professore della UC San Diego fra gli autori dello studio. – Da una prospettiva biologica, i nostri risultati suggeriscono che il concetto di patterning cellulare durante lo sviluppo è molto più antico di quanto si pensasse in precedenza. Apparentemente, la capacità delle cellule di segmentarsi nello spazio e nel tempo non è emersa solo con piante e vertebrati, ma potrebbe risalire a oltre un miliardo di anni fa.
Attraverso questo studio, gli scienziati hanno provato a spiegare in che modo le varie cellule che compongono il biofilm, pur essendo così diverse fra loro, potessero comunicare ed organizzarsi in schemi complessi. Per fare questo, è stato messo a punto un modello matematico che ha rivelato l’esistenza di un meccanismo precedentemente osservato solo in organismi altamente evoluti (piante, animali e uomo): a mano a mano che il biofilm si espande, si creano degli anelli concentrici che esprimono i diversi livelli della comunità batterica.
La nostra scoperta dimostra che i biofilm batterici impiegano un meccanismo di modellazione dello sviluppo finora ritenuto esclusivo dei vertebrati e dei sistemi vegetali. Ora comprendiamo che le comunità batteriche non sono solo globuli di cellule – spiega ancora il professor Süel. – Conoscere il complesso sistema batterico ci consente di fornire alcune risposte ad interrogativi riguardanti sistemi vertebrati e vegetali, perché i batteri offrono sistemi più sperimentalmente accessibili che potrebbero fornire nuove intuizioni per il campo dello sviluppo.
I biofilm, come abbiamo detto, si trovano ovunque e fanno parte della nostra quotidianità, pertanto i risultati dello studio offrono implicazioni interessanti per una moltitudine di aree di ricerca – dalla medicina all’industria alimentare e persino militare.
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Fonti: University California San Diego / Cell
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