Predatorske bakterije nas ne diraju. Napadaju isključivo druge mikroorganizme. Predatorstvo, lov drugih bakterija, je njihova životna strategija. Podrobnije, predatorstvo se može definisati kao odnos između dve vrste, gde jedna vrsta, predator, lovi, ubija i koristi drugu vrstu za hranu i nju označavamo kao plen. Među ovakvim predatorima nalaze se bakterije rodova: Lysobacter, Pyxidicoccus pri čemu ovi predatori nalikuju čoporu vukova [eng. wolf-pack’], kao i Vampirovibrio, Micavibrio, Vampirococcus, koje slikovito poredimo sa vampirskim slepim miševima. U našoj blizini se nalaze i intraperiplazmatični predatori, poput Bdellovibrio bacteriovorus.

Bdellovibrio bacteriovorus, stanovnik otpadnih voda, poput kanalizacija naše zemlje, je predatorska bakterija koja može da redukuje najčešće patogene koji kontaminiraju hranu poput E. coli O157:H7 i sojeve roda Salmonella. Najčešći patogeni hrane koji neretko izazovu outbreak, to jest, izbijanje infekcija, su E. coli O157:H7 i Salmonella enterica serovar Enteritidis. Imajte u vidu da sama bakterijska vrsta E. coli može biti i patogen i patobiont i probiotik. Zavisi od soja do soja. Tako imamo da je E. coli O157:H7 patogen, koji izaziva teške dijareje, dok je E. coli Nissle 1917 komercijalno dostupan probiotik brenda Mutaflor® koji leči teške dijareje. E. coli je i među prvim dobrim bakterijama koje naseljavaju gastrointestinalni trakt novorođenčadi. Pronalazimo je i kod odraslih osoba. Dodatnog pojašnjenja radi, patogeni su bakterije iz spoljašnje sredine koje izazivaju bolest, a nisu deo našeg mikrobioma. Oni u naš organizam mogu dospesti putem kontaminirane hrane ili zagađene vode. I baš zbog ovog se savetuje da ne uzimate napitke sa ledom na neproverenim mestima, ili u zemljama gde niste sigurni da li je voda mikrobiološki ispravna! Dalje, patobionti su bakterije koje izazivaju bolest kada se prenamnože i deo su našeg mikrobioma, nas samih. Perzisteri su multirezistentne, najčešće biofilm formirajuće bakterije koje odlikuje patogenost kao način preživljavanja. Dok je biofilm favorizovana životna strategija ne samo patogena nego i mnogih drugih mikroorganizama. Pri čemu biofilm posmatramo kao strukturnu zajednicu mikroorganizama nepovratno povezanih sa podlogom, koji su uronjeni u matriks, koji im pruža zaštitu, a koji sami produkuju.

Zašto smo većina nas, u jednom trenutku, koji smo upoznati na razne načine sa biofilm formirajućim bakterijama, bili zaokupljeni njima? Zreli bakterijski biofilm neretko pravi problem u prehrambenoj industriji. Hrana biva kontaminirana bakterijama. A posledično se javljaju ozbiljni slučajevi trovanja hranom. Jedan od inovativnih načina uklanjanja biofilmova kao što ste naslutili, uključuje puštanje predatorskih bakterija na formirane bakterijske biofilmove. Naime, predatori smanjuju brojnost plena tako što ih love. I cilj uvođenja predatorskih bakterija je smanjenje bakterija kontaminanata. Predatorske bakterije posmatramo kao inovativni agens za biokontrolu i rešavanja problema prisustva biofilma.

Zreli bakterijski biofilmovi neretko prave problem i na mestima gde se lečimo, poput bolničkog okruženja. Najčešći patogeni bolničkih okruženja su: Staphylococcus aureus, Enterococcus spp., Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa i Salmonella spp. Nabrojane bakterije formiraju biofilmove na medicinskim spravama, a posle biofilm formiraju i u organizmu bolesnih ljudi.

…Digresije radi… Nasuprot predatorima nalaze se simbionti. Simbionti su organizmi koji ostvaruju privremene ili trajne odnose sa drugim organizmima, pri čemu, u prvom scenariju, oba organizma imaju uzajamnu korist, a u drugom, jedan ima korist, a drugi nema ni štetu ni korist. Simbioza se razvija kada su organizmi „shvatili” da saradnja može biti korisnija od sukoba. Čak i pojedini simbionti mogu postati predatori, i obrnuto, u zavisnosti čime su okruženi. U stabilnom okruženju su simbionti, ali postaju predatori ako resursi nestaju. Dodatno, i prve interakcije, prvi simbiotski odnosi, prva partnerstva između živih organizama su u početku bila delimično agresivna, pa su onda postajala stabilnija sa vremenom. Predotorstvo i simbioza su naprosto strategija preživljavanja…

Imajmo u vidu da nas i same namirnice mogu zaštititi od loših mikroorganizama. Njih odlikuju prirodna antibakterijska svojstva zahvaljujući aktivnim komponentama. U ovom kontekstu uvek ističemo beli luk (Allium sativum), đumbir (Zingiber officinale) i ljutu paprika (Capsicum annuum).

Jednu bakteriju koja se neretko javlja na medicinskim uređajima, poput katetera, posebno izdvajamo. Stvara značajan problem kod starije populacije, iznad 65 godina. Kod onih koji provode duži vremenski period u bolničkom okruženju ili domu za stare. Stvara značajan problem i osobama sa oslabljenim imunitetom i onima koji uzimaju antibiotike duži vremenski period. Ta bakterija je Clostridioides difficile (ranije poznat kao Clostridium difficile).

Plan ishrane tokom lečenja infekcije Clostridioides difficile bazira se na upotrebi: ovsenih pahuljica, čaja od đumbira, kuvanog belog mesa, poput piletine i ćuretine, pirinča, nudli, krompira, artičoka, kuvane šargarepe, tikvica, luka, tostiranog hleba, kuvanih jaja, jogurta, sireva koji imaju manji procenat laktoze, fermentisanih proizvoda, kimčija, kiselog kupusa, banana, lubenica, breskvi i jagoda. Hrana koju treba izbegavati kada je prisutna ova infekcija uključuje: namirnice koje iritiraju creva poput masne, pržene i začinjene hrane, mlečne proizvode koji u sastavu imaju laktozu više od 1%, jer mogu pogoršati dijareju. Dalje se ne preporučuje hrana koja predstavlja supstrat za rast bakterija poput namirnica bogatih šećerima, kolača i konditorskih proizvoda. Gazirani i kofeinski napici se takođe izbegavaju, kao i vrlo topla i vrlo hladna osveženja. Dodatno se trudimo da izbegnemo šljive, orašaste plodove i puter od kikirikija.

Sada znate da postoje predatorske bakterije, ali i da mi nismo plen. Dodatno razlikujete patogene i patobionte. Da bi se štitili od patogena tu su namirnice koje imaju antibakterijska svojstva. Ostaje da saznamo da li mi možemo da se hranimo bakterijama? I šta je to bakterijska celuloza? Da li je ona poreklom od bakterija ili je sačinjena od bakterija? Jel jestiva? To vas čeka ovde. u sldećoj priči.

Za prevenciju kontaminacija hrane,

Za plan ishrane tokom lečenja infekcije Clostridioides difficile,

Za celovitost,

Možemo to zajedno,

Radovi u kojim sam naročito uživala dok sam pisala za vas su:

Mun, W., Choi, S.Y., Upatissa, S. and Mitchell, R.J., 2023. Predatory bacteria as potential biofilm control and eradication agents in the food industry. Food Science and Biotechnology, 32(12), pp.1729-1743.

Esteve, I. and Gaju, N., 1999. Bacterial symbioses. Predation and mutually beneficial associations. International Microbiology, 2, pp.81-86.

Dr Marina Jovanović

Raznolikost mikroorganizama – Predatorske bakterije naspram Patogena

Mikrobiom