Miközben hetek óta a vírusokkal, pontosabban a SARS-CoV-2 nevű koronavírussal foglalkozik az egész világ, nem szabad elfelejtkezni a baktériumokról sem. Ezek ugyanis a mikroorganizmusoknak sokkal népesebb táborát adják, mint a vírusok vagy gombák, és ugyanúgy képesek megfertőzni, megbetegíteni, megbénítani, sőt legrosszabb esetben ölni is. Hajlamosak vagyunk úgy gondolni rájuk, mint a világunk megszállóira, az élet támadóira, ám ahogy a The Washington Postban megjelent cikkében Stephen Jay Gould evolúciós biológus írta: a baktériumok jóval előbb léteztek a Földön, mint az emberek, az élet első és sokáig domináns formáját jelentették.
Egy élő könyvtár, ahol "gyilkosokat" lehet kikölcsönözni
A National Collection of Type Cultures (NCTC, a brit nemzeti törzsgyűjtemény) londoni épületében pedig továbbra is ők kapják a főszerepet. Nagyjából 6000 baktériumtörzset tartanak itt nyilván, amelyek 900 fajhoz tartoznak. Természetesen nemcsak a gyűjtés, rendszerezés és raktározás az intézmény célja, hanem a kutatások támogatása is. Egyfajta baktériumkönyvtárként üzemelnek: a megfelelő igazolások birtokában klinikai mikrobiológusok a világ bármely pontjáról "kölcsönözhetnek" mintát a gyűjteményből tanulmányaikhoz, kísérleteikhez.
Cable közlegény "gyilkosát" például nemrég Kate Baker, a Liverpool Egyetem tudósa kedvéért keltették újra életre fagyasztott állapotából. A mikrobiológus csapata azt vizsgálta ugyanis, hogy a Shigella flexneri hogyan fejlődött az elmúlt évszázad során. Ugyanis ez a baktérium még korunkban is sokakat fertőz meg: évente nagyjából 164 ezer ember - nagyrészt gyermek - halálát okozza. A kutatók szekvenálták az NCTC1 (a gyűjteményben sorszámmal nevezik el az egyes mintákat) genomját, és összehasonlították az 1954-ben, 1984-ben és 2002-ben levett mintákkal. Vizsgálatuk azt mutatta, hogy 100 év alatt mindössze a baktérium genomjának 2 százaléka változott meg, de ennyi elég volt ahhoz, hogy fertőzőbb és a gyógyszerekkel szemben ellenállóbb legyen.
Amikor a tudósok is megfertőződtek
5.-es biológiakvíz: hány veséje van egy embernek? – 10 kérdés az emberi testről
A gyűjteményt hivatalosan 1920-ban nyitották meg Londonban 200 baktériumkultúrával, amelyeket Sir Frederick William Andrewes patológus adományozott. A szervezet a következő egy évben 2000 mintát szolgáltatott kutatásokhoz különböző intézményeknek. Akkoriban a baktériumokat élő állapotban agaragar (tengeri vörösmoszatokból nyert poliszacharid-keverék) és tojássárgája alapú táptalajon kitenyésztve, paraffin gyantával lezárva bocsátották rendelkezésre.
Biztonsági szabályokat még nem nagyon alkalmaztak, ennek is köszönhető, hogy 1922-ben három NCTC-kutatót is megfertőzött a tularémia , más néven nyúlpestis. Kísérletük során egy fertőzött tengerimalac lépét dörzsölték hozzá egy egészséges állat megkarcolt bőréhez, de közben az ő szervezetükbe is bejutott a Francisella tularensis nevű baktérium.
Manapság természetesen jobban ügyelnek a biztonságra. Az új mintapéldányokat először is agaragaron tenyésztik ki. Amennyiben életképesek és szennyezetlenek, cukorban gazdag krioprotektáns (olyan vegyület, amely megóvja a fagyás hatásaitól) szérumba keverik, és -33 C fokon 3-4 órán keresztül fagyasztják. Végül steril pamuttal dugaszolják le és üvegampullákba zárva tárolják 4 C-fokos hőmérsékleten.
Az igényelt mintákat egy London melletti elosztó központból szállítják ki, szigorú protokollt betartva, részletes kezelési útmutatóval együtt. A legtöbb baktérium biológiai biztonsági szintje (Biosafety Level, BSL) 2-es vagy 3-as, ami azt jelenti, hogy súlyos vagy akár halálos betegségeket terjesztenek, de ezekre van gyógymód. A 4-es szintbe jelenleg kizárólag vírusokat sorolnak. Tavaly összesen 3803 ampulla baktériumot küldtek 63 ország laboratóriumába. A "legnépszerűbbek" a következők voltak: a Clostridium (az álhártyás vastagbélgyulladás leggyakoribb okozója), az E.coli (több mint 360 törzzsel rendelkező baktériumfaj, az emberi bélrendszerben is megtalálható), a Staphylococcus (az egyik leggyakoribb gennykeltő baktérium), a Mycobacteriaceae (többek között a tuberkulózist és leprát okozók tartoznak ide) és a Salmonella nemzetség.
A kutatók öröksége
Az NCTC gyűjteménye folyamatosan gyarapszik. "50-200 törzset kapunk évente különböző forrásokból" - árulta el a The New York Times -nak Jake Turnbull mikrobiológus. Ezek között vannak újonnan felfedezett fajok, törzsek és vannak történelmi hagyatékból származóak is. Sok esetben kutatók ajándékozzák el életük munkásságát.
Ez is érdekelhet
A kapott mintákat szinte fennállásuk óta katalogizálják eredetük, rendszertani besorolásuk és speciális tulajdonságaik szerint is, hogy az adatbázisukban aztán többféle szempont alapján lehessen keresni köztük. Természetesen az elmúlt 100 évben ez a rendszer is fejlődött, és míg mondjuk az 1930-as években csupán egy kézzel írott levél kíséretében kaptak mintát, ma akár az adott baktériumtörzs teljes genom szekvencia-analízisét is mellékelik hozzá.
Legjobban: