Mặc dù vi khuẩn không có các cơ quan cảm giác theo nghĩa cổ điển, nhưng chúng vẫn rất nhạy cảm trong việc nhận thức môi trường của chúng. Nhóm các nhà khoa học tại Khoa Biozentrum đến từ Đại học Basel - Thụy Sỹ, đã phát hiện ra rằng, vi khuẩn không chỉ phản ứng với tín hiệu hóa học, mà còn có cảm giác liên lạc. Trong bài báo khoa học gần đây của họ, nhóm nghiên cứu đã chứng minh được làm thế nào các vi khuẩn nhận diện bề mặt và đáp ứng với sự kích thích cơ học này trong vài giây. Cơ chế này cũng được sử dụng bởi các mầm bệnh định cư và tấn công các tế bào chủ của chúng.

Để làm được như vậy, nó thông qua niêm mạc hoặc lớp lót ruột, các mô và bề mặt khác nhau của cơ thể là kẽ hở cho các mầm bệnh do vi khuẩn gây ra. Trong vài giây đầu tiên; thời điểm chạm vào; thường là yếu tố quyết định đối với sự nhiễm thành công. Một số mầm bệnh sử dụng kích thích cơ học như là kích hoạt để tạo ra động lực và có khả năng làm hỏng các mô chủ. Nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra rằng các vi khuẩn có ý nghĩa như thế nào trên bề mặt và điều gì xảy ra trong những giây đầu tiên quan trọng này.

Trong những thập kỷ gần đây, nghiên cứu đã có những tiến bộ trong việc khám phá cách thức mà vi khuẩn cảm nhận và xử lý tín hiệu hóa học. Jenal nói: Tuy nhiên, chúng ta ít biết được vi khuẩn đọc kích thích cơ học và cách chúng thay đổi hành vi của chúng theo những tín hiệu này. Sử dụng Caulobacter không gây bệnh như là một mô hình, nhóm của chúng tôi đã lần đầu tiên chứng minh được rằng vi khuẩn có “cảm giác chạm vào”. Cơ chế này giúp chúng nhận ra bề mặt và tạo ra keo dính riêng của tế bào.

Vi khuẩn Caulobacter khi bơi tạo ra vòng quay trong vỏ tế bào của chúng với một vật nhô ra dài, như lá cờ. Vòng quay lá cờ cho phép vi khuẩn di chuyển trong chất lỏng. Vòng quay (rotor) cũng được sử dụng như một cơ quan cảm nhận mechano. Động cơ xoay được cung cấp bởi dòng proton vào trong tế bào qua các kênh ion. Khi các tế bào bơi chạm vào bề mặt, động cơ bị xáo trộn và dòng proton bị gián đoạn.

Các nhà nghiên cứu cho rằng đây là tín hiệu làm tỏa ra phản ứng: Tế bào vi khuẩn hiện tại tăng cường sự tổng hợp của tín hiệu thứ hai, qua đó kích thích sự sản sinh một chất kết dính vững chắc gắn kết vi khuẩn trên bề mặt trong vòng vài giây. Jenal nói: Đây là một ví dụ đầy ấn tượng về sự thay đổi nhanh chóng và đặc biệt của vi khuẩn có thể thay đổi hành vi của chúng khi chúng chạm bề mặt. Mặc dù Caulobacter là một loại vi khuẩn môi trường vô hại, những phát hiện của chúng tôi có liên quan đến sự hiểu biết về các bệnh truyền nhiễm. Những gì chúng ta phát hiện trong Caulobacter cũng áp dụng cho các mầm bệnh quan trọng của con người. Để kiểm soát tốt hơn và điều trị nhiễm trùng, bắt buộc phải hiểu rõ hơn các quá trình xảy ra trong vài giây đầu tiên sau khi tiếp xúc bề mặt.

Nguồn: Vista