Jedan od najproučavanijih organizama na Zemlji, okrugli crv Caenorhabditis elegans, pokazuje sposobnost da oseti opasnost od štetnih bakterija, a naučnici polako počinju da razumeju mehanizme ovog odgovora.
Novi rezultati istraživanja sa Univerziteta u Kaliforniji u Berkliju sugerišu da čak i mali tragovi opasnih bakterija mogu da pripreme imuni sistem ovih crva na moguće infekcije. Naime, olfaktorni neuroni C. elegans funkcionišu kao rani znak upozorenja za prisustvo toksičnih bakterija, pokrećući specifičan imunološki odgovor pre nego što crv uopšte konzumira potencijalno zaraženu hranu.
Kada crv otkrije miris bakterija, poput Pseudomonas aeruginosa, koja može ubiti C. elegans, njegovi olfaktorni neuroni signaliziraju crevnim ćelijama da započnu proces uništavanja mitohondrija, ćelijskih organela koje proizvode energiju. Uklanjanjem ovih mitohondrija, crv smanjuje nivo gvožđa dostupnog patogenima, onemogućavajući im uspešnu infekciju.
Istraživači sumnjaju da je ovaj preventivni odgovor evoluirao kao mehanizam zaštite od smrtonosnih patogena, s obzirom na to da crvovi moraju jesti bakterije kako bi preživeli, ali moraju razlikovati bezbedne od opasnih.
Bez specijalizovanih očiju, okrugli crv koristi mirisne signale iz okoline da proceni sigurnost hrane. Toksične bakterije izbacuju isparljive metabolite u vazduh, a C. elegans može detektovati prisustvo ovih metabolita, poput acetilpropionila. Kada miris postane prepoznatljiv, crvovi pokreću mitohondrijalni stres u crevnim ćelijama.
Zanimljivo je da olfaktorni neuroni ostaju „budni“ kada nema mirisa, dok postaju utišani kada detektuju toksične mirise. Istraživači su otkrili da kada su utišali ove neurone, crvi su ostali u stanju pripravnosti, čak i bez prisutnosti mirisa.
Istraživači se pitaju da li sličan mehanizam može postojati i kod drugih životinja, uključujući sisavce. Neuronaučnik Džulijan Dišart ističe da, s obzirom na očuvanje mirisnog sistema u različitim životinjskim vrstama, postoji mogućnost da sisavci takođe reaguju na mirise patogena na sličan način.
Dalja istraživanja mogla bi otkriti da li ljudi takođe mogu detektovati mirise patogena i prilagoditi svoj imunološki odgovor. Istraživač Endru Dilin postavlja pitanje: „Da li zaista postoji miris patogena koji možemo prepoznati i koji bi nam pomogao u borbi protiv infekcija?“
Ova istraživanja otvorila su vrata novim načinima razumevanja imunološkog odgovora i mogućih inovacija u zaštiti od bolesti, čak i razmatranjem kreiranja parfema koji bi mogao da štiti od patogena.
Studija je objavljena u časopisu Science Advances i predstavlja značajan korak u razumevanju kako se organizmi štite od opasnosti u svojoj okolini.
