Vědkyně z Brna si před deseti lety přivezla vzorky zeminy z Antarktidy. Teď v nich našla novou bakterii
Přes sto kilogramů zeminy, sinic nebo řas a práce na roky dopředu. S tím se do Brna právě vrátili účastníci letošní výpravy Masarykovy univerzity do Antarktidy. Některé vzorky nechají zmražené a sami ani neví, kdy se k nim vrátí a co v nich objeví. Jako v případě bioložky Kateřiny Snopkové, která materiál z ledového kontinentu přivezla před deseti lety. Teprve nedávno v nich našla neznámou bakterii.
„V téhle přenosné lednici máme vzorky, které jsme si přinesli z Antarktidy,“ říká biolog Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity Peter Váczi a vytahuje plastové pytlíčky. V jednom je předmět, který vypadá jako uvolněný asfalt z rozbité silnice, ve druhém jsou zkumavky.
„To, o čem říkáte, že vypadá jako asfalt, jsou sinice. Ve zkumavkách jsou další řasy a sinice,“ vysvětluje Váczi. Vědci z Masarykovy univerzity si takových vzorků letos z Antarktidy přivezli minimálně 100 kilogramů. My teď některé z nich ukládáme do velkého mrazicího boxu.
„Část vzorků zpracujeme už teď a část necháme pro budoucí zpracování, ať už novými technologiemi, nebo tématy, na která přijdeme teď. Mezi tou dobou může uplynout několik let,“ popisuje dále Peter Váczi.
Deset let staré vzorky
Například Kateřina Snopková z Lékařské fakulty Masarykovy univerzity si z Antarktidy přivezla vzorky před deseti lety. Teprve letos ale oznámila, že v nich našla novou bakterii. „Já jsem v prvé řadě dokončovala nějaké už probíhající výzkumy. Potom jsem se vrhla na antarktické vzorky, ale do toho se mi narodily dvě děti,“ říká Snopková.
„To, že máme nějaký nový bakteriální druh, jsem zjistila zhruba po osmi letech vědecké práce a nějakou dobu potom trvalo, než jsme byli schopni ta data publikovat,“ dodává výzkumnice. V laboratoři Fakultní nemocnice u svaté Anny si z mrazáku vytahujeme lahvičky s původními, deset let starými vzorky zeminy i s antarktickými bakteriemi.
„Ty bakterie musí být velmi dobře adaptované na to, že půda pravidelně zamrzá a rozmrzá, jsou tam vysoké dávky UV záření nebo na minimum živin, které se v té půdě nachází,“ popisuje Kateřina Snopková. Zajímalo ji proto především to, jak se bakterie s takovými podmínkami vypořádávají. Že je mezi nimi dosud neznámý druh, byl nečekaný vedlejší objev.
Jen si kupujeme čas, říká vědkyně o výzkumu nových antibiotik. Nové druhy už nesmíme používat plošně
Číst článek
Proces výzkumu
„V prvé řadě se musíme zbavit té hlíny jako takové a nechat si jenom ty bakterie, které v ní žijí,“ popisuje proces výzkumnice. Zeminu jsme si přesypali do další zkumavky a nalili k ní sterilní vodu. „Teď si ten vzorek dáme do třepačky, abychom vytvořili homogenní směs,“ pokračuje Snopková. Stačilo pár vteřin třepání a zemina se ve vodě v podstatě rozpustila.
„Teď už nám stačí vzorek napipetovat na misky, ve kterých je živné médium, které nám slouží jako potrava pro bakterie,“ říká Snopková a dodává, že následně nechá misky týden v termostatu. Mezitím bakterie narostou a jak budou vypadat, vidíme už v další Petriho misce, která je týden stará. Viditelné jsou v ní malá kolečka.
„Každé kolečko je kolonie, která původně vznikla z jedné jediné bakterie. Když chceme zjistit, která bakterie se ve vzorku nachází, tak zjišťujeme, co ta bakterie jí a co vylučuje. Provedeme spoustu dalších testů a na konci máme informaci, o jaký druh se jedná,“ vysvětluje Snopková.
Nový druh bakterie
V tomto případě ale vědci zjistili, že jedna bakterie má jiné vlastnosti než všechny dosud známé. „Provedli jsme ještě sekvenaci DNA a zjistili jsme, že můžeme popsat úplně nový druh,“ říká Snopková, která ho pojmenovala pseudomonas rosensis.
Nové peptidy z Brna zabíjejí bakterie rezistentní na antibiotika, vědci cílí i na rakovinné buňky
Číst článek
Vylučuje takzvané bakteriociny, bílkoviny, kterými zabíjí příbuzné bakterie. „Aby v takto nehostinném prostředí, jakým je Antarktida, mohla konkurovat ostatním bakteriím v boji o živiny a limitované zdroje,“ popisuje výzkumnice.
Takové bakteriociny zabíjí i bakterii pseudomonas aerigunosa. „Je to bakterie, která se často vyskytuje v nemocnicích, způsobuje infekce pacientů s popáleninami, infekce dýchacích cest, infekce močových cest. Právě u této bakterie se potýkáme s velmi častým problémem antibiotické rezistence,“ uvádí Kateřina Snopková.
Přestávají na ni tedy účinkovat antibiotika. Bakteriociny by tak jednou mohly být základem nových léků. K tomu ale bude potřeba ještě mnoho let výzkumu.