Los científicos descubren que las bacterias de la boca se reproducen de una forma extraña y poco común

“El Corinebacteria Las células de la placa dental son como un árbol grande y tupido en el bosque; crean una estructura espacial que proporciona el hábitat para muchas otras especies de bacterias a su alrededor”.

La mayoría de las bacterias y arqueas se reproducen mediante un proceso asexual llamado fisión binariaEl núcleo de la única célula que constituye el organismo se divide en dos núcleos; luego la célula misma se divide, dando lugar a dos organismos donde antes había uno.

Welch y sus colegas se interesaron en la forma C. matruchotii se propaga después de realizar Un estudio previo en la forma en que las colonias de bacterias de la placa se organizan espacialmente en la biopelícula que recubre los dientes humanos. El microbioma de la placa forma una especie de estructura puntiaguda en forma de “erizo”, con filamentos de C. matruchotii como base.

Para observar cómo estas estructuras agregan nuevos filamentos, los investigadores utilizaron microscopía de lapso de tiempo, observando en tiempo real cómo las bacterias dentro del microbioma interactúan entre sí, coexisten, se propagan y crecen.

Aquí es donde vieron la inusual división celular de C. matruchotii No era del tipo binario normal, sino mucho más prolífico. Y lo hace de una manera muy extraña.

En primer lugar, el filamento se alarga sólo en un extremo, creciendo mucho más que el tamaño normal de la célula. Lo hace a un ritmo cinco veces más rápido que otras células estrechamente relacionadas. Corinebacteria especies que viven en la nariz o en la piel.

Luego, una serie de muros divisorios llamados septos se forman simultáneamente, antes de que la célula se divida en entre 3 y 14 células hijas completas.

Gracias a este extraño proceso, una colonia de C. matruchotii Puede crecer muy rápido, hasta medio milímetro por día, lo que podría ayudar a explicar por qué la placa comienza a regresar a los dientes en cuestión de horas, sin importar cuán enérgicamente los limpies.

“Estas biopelículas son como selvas tropicales microscópicas. Las bacterias en estas biopelículas interactúan a medida que crecen y se dividen. Creemos que la inusual C. matruchotii “El ciclo celular permite a esta especie formar estas redes muy densas en el núcleo de la biopelícula”, Chimileski dice.

“Algo en este hábitat muy denso y competitivo de la placa dental puede haber impulsado la evolución de esta forma de crecimiento”.

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Otra cosa interesante sobre C. matruchotii Lo que podría impulsar su extraño crecimiento y división es que carece de flagelo, el apéndice en forma de látigo que otras bacterias utilizan para desplazarse. Como está fijo en un lugar, su rápido crecimiento podría ser un medio para explorar su entorno y buscar fuentes de alimento, dicen los investigadores.

Podría ser la forma en que los microbios obtienen una ventaja competitiva en el ambiente abarrotado de bacterias de la boca humana. Pero nunca hemos visto nada parecido. Es una forma completamente nueva de que las bacterias prosperen, y ha estado aquí, siempre, en nuestros propios cuerpos.

“Proponemos que el crecimiento rápido por extensión de la punta y división múltiple simultánea explica cómo C. matruchotii “supera a otros taxones para formar redes filamentosas en el núcleo de la biopelícula de la placa dental”. Los investigadores escriben en su artículo.

“Nuestros hallazgos se extienden más allá del microbioma oral, revelando un ciclo celular bacteriano único y un ejemplo de cómo la morfología celular y la estrategia reproductiva pueden influir en la organización espacial de las comunidades microbianas”.

Los resultados se han publicado en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias.