O estresse desencadeia isso.
Quando os antibióticos atingem um micróbio, os vizinhos entram em pânico. Mas não da maneira que esperávamos. Eles não apenas se acomodam. Eles estendem a mão. Eles compartilham proteínas.
Parece selvagem, eu sei. Sempre soubemos que bactérias comercializam DNA. A transferência horizontal de genes é um elemento básico da microbiologia. Sabemos que eles transmitem genes de resistência como lembrancinhas. Mas os cientistas há muito suspeitam de uma camada mais escura e complexa. Talvez eles também comercializem proteínas funcionais. Acreditava-se que minúsculas bolhas fluidas chamadas vesículas fossem os caminhões de entrega. Membranas gordurosas, carga de proteína, zip zip desaparecido.
Mas a prova?
Não estava lá.
“[Se você olhar para trás], não havia nenhuma evidência”, diz Christophe. Herman, microbiologista do Baylor College of Medicine. Até agora. Ele e sua equipe acabaram de publicar um artigo na Science que finalmente mostra o que está acontecendo. Ao vivo. Em fita, por assim dizer.
A armadilha
Herman e seus colegas armaram uma armadilha. Simples. Elegante. Eles usaram duas populações de E. coli.
Primeiro, os destinatários. Esses pobres coitados carregavam um gene quebrado. Invertido, inútil, silencioso. Sem uma versão funcional deste gene específico, eles não poderiam processar a galactose, um açúcar simples. Eles estavam essencialmente famintos por essa fonte de energia específica.
Depois os doadores. Esses caras tinham uma arma: Cre recombinase. Uma proteína que pode consertar genes invertidos. Funciona como uma tesoura e fita adesiva. Ele corta e cola o gene de volta ao funcionamento. Se uma célula receptora recebesse esta proteína Cre, ela poderia reativar o gene. Modo festa ativado.
Aqui está o problema. A transferência de DNA não funcionaria aqui. Os destinatários precisavam da proteína real para resolver o problema imediato. Eles tiveram que receber fisicamente a recombinase Cre de um doador.
O experimento parecia destinado ao fracasso. Ou tédio.
“[Herman] saiu de férias. Eu estava no laboratório. Acho que não esperávamos nada”, lembra a autora principal, Alice Wen.
Eles observaram as placas de Petri. Os dias se passaram. E então. Lentamente, meticulosamente, o sinal apareceu. As bactérias compartilharam. A proteína Cre mudou. Os destinatários comeram a galactose. O comércio aconteceu.
Mas foi dolorosamente lento. Um gotejamento, não uma inundação.
Até a pressão aumentar.
O efeito antibiótico
Jogue antibióticos na mistura.
Observe a reação.
A taxa de transferência disparou. Por um fator de quatro mil. Isso não é uma flutuação. Essa é uma resposta de pânico. O estresse da droga força a comunidade a uma troca frenética de recursos.
Na natureza, isso divide as bactérias em duas tribos. Os mártires e os adormecidos.
A maioria das células reage liberando vesículas. Eles descarregam cargas proteicas no meio ambiente, ficando expostos. É uma espécie de pacto suicida, mas a carga cai sobre os vizinhos. Enquanto isso, outras células ficam em silêncio. Eles param de se reproduzir. Eles interromperam a produção de proteínas para se esconderem da droga. Eles estão adormecidos, frágeis e precisam de ajuda.
Herman acha que as vesículas fornecem ferramentas de reparo. DNA polimerases. Coisas que essas células adormecidas precisam para reiniciar a vida assim que o bombardeio parar. Os vivos alimentam os adormecidos. Funciona mesmo além dos limites das espécies.
Por que?
Quem sabe. Nós realmente não sabemos.
“Nós simplesmente sabemos que isso acontece”, diz Wen.
Talvez seja a sobrevivência da população. Uma célula morre para que as outras vivam. Ou talvez seja egoísta de uma forma sutil. Talvez uma célula pegue a proteína de um vizinho para testá-la. Um teste gratuito microbiano. Antes de se comprometer a roubar bens permanentes, como o ADN, testa primeiro as capacidades do vizinho.
Funciona. Essa é a questão.
Laurence Van Melderen, da Université Libre de Bruxelles, não esteve envolvido na pesquisa. Ela assistiu do lado de fora. Ela gosta do que vê.
“Esta é uma forma muito elegante de provar a existência de transferência de proteínas. Tenho certeza de que eles estão certos”, diz ela.
Os controles eram rigorosos. Sem lacunas. A conclusão é válida. As bactérias compartilham seu hardware quando as coisas ficam ruins. Eles passam a tocha. Eles compartilham a carga.
Geralmente pensamos na sobrevivência do mais apto como um esporte solitário. O solitário. O mais forte. Mas aqui, ao nível microscópico, a comunidade é mais importante do que o indivíduo. Eles constroem uma rede de segurança feita de gordura e proteína.
Isso nos deixa imaginando quem é o verdadeiro inimigo.
