Dacă câmpurile de luptă ar putea vorbi, acestea ar avea multe povești de spus. În unele cazuri, microbii găsiți în acele soluri au trăit mai departe pentru a separa realitatea de ficțiune. Una dintre aceste povești își are originile în Bătălia de la Shiloh, care a rămas în istorie ca fiind una dintre cele mai sângeroase bătălii purtate în timpul Războiului Civil American. În timp ce soldații zăceau răniți de moarte pe terenul rece și dur de la Shiloh, așteptând ajutor medical, au observat un fenomen foarte ciudat. Unele dintre răni păreau de fapt să strălucească în întuneric, aruncând o lumină slabă în întunericul câmpului de luptă. Și legenda spune că soldații cu răni strălucitoare aveau mai multe șanse de supraviețuire și de recuperare după infecții decât frații lor de arme ale căror răni nu erau la fel de luminiscente. Efectul aparent protector al luminii misterioase i-a adus porecla de „Strălucirea îngerului.”

Avansați până în secolul 21.

Un elev de liceu, pe nume Bill Martin, a vizitat câmpul de luptă din Shiloh în anul 2001 și a fost intrigat de această poveste. Din fericire pentru el, mama sa era microbiolog la Serviciul de Cercetare Agricolă al USDA. El era familiarizat cu munca mamei sale privind bacteriile luminescente care trăiau în sol. Au făcut legătura că rănile luminoase ar fi putut fi de fapt cauzate de același microorganism pe care mama sa îl studia; Photorhabdus luminescens. Fiind ea însăși un om de știință, și-a încurajat fiul să investigheze mai departe acest lucru. Ceea ce a descoperit el a fost o explicație remarcabilă în spatele unei povești care a fost mult timp considerată a fi puțin mai mult decât o legendă.1

Martin și prietenul său, Jon Curtis, au cercetat atât bacteria, cât și condițiile din timpul bătăliei de la Shiloh. Ei au descoperit că Photorhabdus luminescens, bacteria pe care mama lui Martin a studiat-o și cea despre care credea că ar putea avea legătură cu rănile strălucitoare, împărtășea un ciclu de viață simbiotic cu viermi paraziți numiți nematozi. Nematozii sunt prădători care sapă în larvele de insecte care locuiesc în sol sau pe suprafețele plantelor și își stabilesc reședința în vasele de sânge ale acestora. Acolo, viermii regurgitează bacteria P. luminescens care trăiește în intestinele lor, producând o lumină albastră blândă. Bacteria eliberează apoi un cocktail de toxine care omoară gazda insectei și suprimă dezvoltarea altor microorganisme care ar putea descompune cadavrul larvelor. Acest lucru le permite lui P. luminescens și partenerului lor nematod să se înfrupte neîntrerupt din carcasa prăzii lor. După ce au terminat de devorat insecta gazdă, bacteriile recolonizează intestinele nematodului și se alătură viermelui în timp ce acesta iese din cadavru în căutarea unei noi gazde. Și mai mult decât atât – se crede că strălucirea emanată de insecta parazitată atrage alte insecte pradă.2,3

Este posibil ca substanțele chimice eliberate de P. luminescens să fi fost responsabile de faptul că i-au ajutat pe soldați să supraviețuiască rănilor lor îngrozitoare? Pe baza dovezilor că P. luminescens era prezentă la Shiloh și a rapoartelor privind strălucirea ciudată a rănilor soldaților, Martin și Curtis au emis ipoteza că bacteria luminoasă a invadat rănile soldaților atunci când nematodele au prădat larvele de insecte care sunt atrase în mod natural de astfel de răni. Infestarea rezultată ar fi putut să elimine orice bacterie concurentă, patogenă, care se găsea în răni, pe lângă faptul că le-a scăldat într-o strălucire suprarealistă.

Singura avertizare cu privire la această ipoteză a fost că P. luminescens nu poate supraviețui la temperatura corpului uman. Tinerii cercetători au trebuit să vină cu o explicație inedită pentru a se potrivi cu această piesă din puzzle. Indiciul se afla în condițiile dure ale câmpului de luptă în sine. Bătălia a avut loc la începutul lunii aprilie, când temperaturile erau scăzute, iar terenul era umed de ploaie. Soldații răniți au fost lăsați în voia naturii și au suferit de hipotermie. Acest lucru ar fi oferit un mediu perfect pentru ca P. luminescens să depășească și să ucidă bacteriile dăunătoare. Apoi, când soldații au fost transportați într-un mediu mai cald, corpurile lor ar fi eliminat în mod natural insecta. Pentru prima dată, hipotermia a fost un lucru bun.

De multe ori, o infecție bacteriană într-o rană deschisă ar anunța un rezultat fatal. Dar acesta a fost un caz în care bacteria potrivită la momentul potrivit a fost, de fapt, instrumentală în salvarea de vieți. Soldații de la Shiloh ar fi trebuit să le mulțumească amicilor lor microbieni. Dar cine știa pe atunci că îngerii au dimensiuni microscopice? În ceea ce-i privește pe Martin și Curtis, aceștia au câștigat locul întâi în competiția pe echipe la Târgul Internațional de Știință și Inginerie Intel din 2001. Personal, am folosit această poveste ca exemplu pentru proprii mei copii despre cum simpla curiozitate duce la rezolvarea unor probleme mai mari.

1. http://sciencenetlinks.com/science-news/science-updates/glowing-wounds/

1. Sharma S. et al. (2002). The lumicins: noi bacteriocine de la Photorhabdus luminescens cu similaritate cu proteina specifică uropatogenă (USP) din Escherichia coli uropatogenă. FEMS Microbiol Lett. 214, 241-9.

1. https://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Photorhabdus_luminescens

Următoarele două file modifică conținutul de mai jos.

• Bio
• Cele mai recente postări

Radhika Ganeshan

Cercetător științific servicii tehnice la Promega Corporation

Ultimele mesaje de Radhika Ganeshan (vezi toate)

• T-Clonarea vectorială: Răspunsuri la întrebări frecvente – 19 februarie 2016
• Beating the Odds of Cancer: Not Just Just a Tall Tale – 12 octombrie 2015
• Removing Cancer’s Cloak of Invisibility – 20 aprilie 2015