Małże jak firmy farmaceutyczne. Potrafią wytwarzać antybiotyk erytromycynę

Małże i inne bezkręgowce często zamieszkują siedliska pełne bakterii i innych patogenów. Mimo braku adaptacyjnego układu odpornościowego, opartego na limfocytach, zwierzęta te nie mają problemu z przetrwaniem w trudnych warunkach. To, w jaki sposób małże opierają się infekcjom, stanowi tajemnicę dla przyrodników. Na łamach czasopisma "Proceedings of the National Academy of Sciences" opisano badanie, które może ułatwić jej rozwiązanie.

Naukowcy z Instytutu Oceanologii Chińskiej Akademii Nauk (IOCAS) przyjrzeli się małżom gatunku Meretrix petechialis. Ten niewielki mięczak zamieszkuje słone, zamulone wody morskie, w których bytuje wiele patogenów. Autorzy przebadali zewnętrzną warstwę ciała małży oraz skład wydzielanego przez nie śluzu, identyfikując potencjalne mechanizmy ochronne.

Badania chromatograficzne i spektrometryczne pozwoliły ustalić, że zwierzęta wytwarzały i wydzielały erytromycynę - związek o silnym działaniu bakteriobójczym. Za pomocą barwienia i mikroskopii elektronowej naukowcy scharakteryzowali wyspecjalizowane komórki śluzowe, które produkowały i przechowywały ten związek. Wyniki testów bakteriostatycznych potwierdziły antybakteryjne właściwości śluzu M. petechialis.

- Udokumentowaliśmy również produkcję erytromycyny u spokrewnionego gatunku Meretrix lyrata, co sugeruje, że antybiotyk ten może być wytwarzany przez inne gatunki morskich bezkręgowców - tłumaczy Yue Xin z zespołu prowadzącego badania.

Odkrycie stanowiło spore zaskoczenie dla naukowców. Wcześniej sądzono, że erytromycyna jest wytwarzana jedynie przez bakterie - promieniowce Saccharopolyspora erythraea.

- Nasze wyniki wskazywały na to, że geny produkujące erytromycynę u M. petechialis pochodzą od zwierzęcych przodków, co wskazywałoby na tak zwaną ewolucję konwergentną z bakteriami - dodaje Liu Baozhong. "Konwergencja" w naukach biologicznych oznacza wykształcanie się podobnych cech w odlegle spokrewnionych grupach organizmów. Jest ona najczęściej spowodowana wymaganiami środowiska, jakie zamieszkuje dany gatunek.

Badacze są zdania, że ich odkrycie zapewnia nowy wgląd w zrozumienie procesu adaptacji do środowiska bezkręgowców oraz ich mechanizmów obrony. Dane te mogą również stanowić podstawę do stworzenia nowych, zdrowszych metod przemysłowej hodowli małży.