Hoppande tarmbakterier
Forskare har för första gången kunnat visa hur bakterier rör sig i tarmarnas trögflytande soppa.
Bild: Tapomoy Bhattacharje och Sujit S. Datta
Många bakterier kan simma med hjälp av utskott som kallas flageller. Bakterierna skjuter fart framåt och tvärvänder när de stöter emot något. Rörelsemönstret kallas för run and tumble och har framför allt observerats hos bakterier som rör sig i vatten eller andra lättflytande lösningar. Men exempelvis tarmbakterier måste ta sig fram genom en geléartad soppa. Nu har forskare från Princeton university i USA visat hur det går till.
Forskarna skapade en genomskinlig, trögflytande och porös lösning, en hydrogel. De tillsatte bakterier av arten Escherichia coli och filmade deras rörelser genom ett mikroskop.
– Hydrogelen designades för att efterlikna den miljö som finns på många platser där bakterier lever. Ett exempel är det lager av slem som finns inuti magen, säger Sujit Datta, docent i kemisk och biologisk ingenjörsvetenskap vid Princeton university.
Filmmaterialet visar att bakterierna ofta fastnar i den här sortens lösningar. En bakterie som fastnat sprattlar runt tills den kommer loss. Sedan siktar den in sig på en por i lösningen och far i väg.
– Man har tidigare ofta antagit att bakterier rör sig via run and tumble också i trögflytande, porösa medier. Men vi fann att de ömsom fastnar och ömsom hoppar genom porerna i sådana medier.
Forskarnas upptäckter, som har publicerats i Nature communications, ökar förståelsen för hur bakterier förflyttar sig i sin naturliga miljö. Kunskapen kan exempelvis användas till att förbättra prognoserna för hur fort infektioner sprider sig i kroppen.
