Boeren, bacteriën & biofilm

Het moment dat ze gezamenlijk in actie komen, beginnen de bacteriën (plakkerige) substanties te produceren. Een biofilm bijvoorbeeld: door middel van biofilmvorming kunnen de bacteriën zich aanpassen aan de omgeving en zo overleven wanneer dat alleen niet zou lukken. U kent dit wellicht als tandplak, een glad laagje op de douchevloer of slijmerige aanslag in een waterleiding.

Dat bacteriën met elkaar kunnen communiceren, is ontdekt door Bonnie L. Bassler, hoogleraar moleculaire biologie aan Universiteit Princeton. In de wetenschap, genaamd ‘quorum sensing’, wordt uitgelegd hoe bacteriën met elkaar communiceren door middel van zogeheten signaalmoleculen, en zo samen kunnen werken. Door het uitscheiden en ontvangen van chemische moleculen (hormonen) beïnvloeden zowel Gram-positieve als Gram-negatieve bacteriën elkaars gedrag en gaan zij groeien, (toxische) stoffen produceren, zich rustig houden of sterven zij (Bassler et al., 2005). Voorwaarde is wel dat de bacteriën weten dat de populatie van gelijkaardige bacteriën groot genoeg is in hun omgeving.

Quorum Sensing is een communicatiesysteem dat ze in staat stelt taken te verrichten waarvoor het nodig is dat talloze bacteriën samenwerken. Zoals wanneer je met je vrienden een piano versjouwt: één, twee, drie, tillen maar. Groepsgedrag.
Bonnie B. Bassler (Volkskrant, 2017)

Recent onderzoek door KU Leuven
De KU Leuven doet eveneens onderzoek naar de onderlinge communicatie tussen bacteriën. In een recent gepubliceerd artikel spreekt professor Hans Steenackers over de hoe bacteriën zich kunnen aanpassen en zo weerbaar maken tegen bedreigende stoffen via een slijmlaag, om zichzelf te beschermen. Het blokkeren van deze slijmproductie zorgde ervoor dat de onderzoekers van het MICA Lab dergelijke bacteriën konden verwijderen. “Zonder hun beschermende slijmlaag worden de bacteriën weggespoeld door mechanische krachten en kunnen ze gemakkelijker gedood worden door bijvoorbeeld het immuunsysteem”, vertelt Steenackers.

“De toepassing waarover ik het meeste praat is geneeskunde. Niet meteen een antibioticum, om bacteriën te doden, maar een antimicrobieel middel. Quorum sensing is immers cruciaal voor infectie: het gaat over het maken van gifstoffen en biofilms. Als je dat kunt verstoren, maak je die bacteriën in feite doofstom, zodat ze niet meer kunnen tellen, en schop je hun aanval in de war. Zo geef je het immuunsysteem tijd om met ze af te rekenen.”
Bonnie B. Bassler (Volkskrant, 2017)

Samenwerken als bacteriën
Met onze kundige Specialisten Diergezondheid en het Animal Health Vision Concept werken we samen met onze veehouders aan de optimalisatie van diergezondheid en bedrijfsresultaat. Via veterinaire begeleiding en advies op maat waarborgt AHV de beste toepassing van diverse oplossingen voor optimale groei bij uw dieren, levensduur, productiviteit en diergezondheid. Zo ondersteunt u de natuurlijke weerstand van het dier, want het afweersysteem van het dier kan hierop weer haar werk doen (KU Leuven, 2020), bijvoorbeeld bij het opschonen van de uier van uw koe.