تعامل باکتری ها و ماهی ها

به گزارش روابط پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، محققان از جمله NTNU، در حال پرورش بچه ماهی های بدون باکتری هستند. اینگرید باک ) استاد گروه بیوتکنولوژی و علوم غذایی NTNU (می گوید: ما موفق شده ایم تا 12 هفته بعد از خروج تخم ها، بچه ها را بدون باکتری نگه داریم.

این مرحله اکنون به محققان در این مسیر کمک کرده است تا دریابند چگونه باکتری ها و ماهی ها بر یکدیگر تأثیر می گذارند. درک تعامل آنها می تواند روزی به روشی برای جلوگیری از بیمار شدن ماهی نیز منجر شود و اگرچه هنوز فاصله زیادی با آن داریم، می تواند خبر خوبی برای صنعت ماهیگیری، تامین غذای آینده ما باشد.

محققان چگونگی تأثیر باکتری ها بر رشد، ژن ها و غشاهای مخاطی ماهی را بررسی کرده اند.

تا زمانی که ما در رحم مادرمان هستیم، محافظت شده و شاید حتی عاری از میکروب زندگی می کنیم، اما این به محض تولد به پایان می رسد. بدن انسان به طور معمول حاوی تریلیون ها باکتری است و همین امر در مورد سایر موجودات زنده نیز صدق می کند.

سیستم های مدل :Gnotobiotic

سیستم های مدل مبتنی بر حیوانات بدون باکتری، سیستم های آزمایشی gnotobiotic نیز نامیده می شوند و به سیستم هایی اطلاق می شوند که محققان می توانند باکتری های موجود را کنترل کنند.

با مقایسه حیوانات بدون باکتری با حیوانات عادی که توسط باکتری ها مستعمره شده اند، محققان می توانند تعیین کنند که چگونه باکتری ها بر رشد و سلامت میزبان تاثیر می گذارند.

به عنوان مثال، آزمایش هایی با گورخرماهی و موش های بدون باکتری نشان داد که برخی از پاسخ های میزبان به کلونیزاسیون باکتری در ماهی و پستانداران یکسان است. تعدادی از این باکتری ها باعث توسعه سیستم ایمنی و گوارشی می شوند.

سیستم های مدل موجودات زنده ای هستند که هنگام مطالعه فرآیندهای بیولوژیکی کار با آنها آسان است. اغلب، این گونه ها به راحتی پرورش می یابند، نگهداری آن ها ارزان است، چرخه زندگی نسبتاً طولانی تری دارند و دارای ویژگی های ژنتیکی هستند که دستکاری آسان و سایر ویژگی های مطلوب دارند.

ویژگی های خاصی که محققان به دنبال آن هستند بیشتر به آنچه می خواهند مطالعه کنند بستگی دارد. گورخرماهی، مگس موز و انواع مختلف موش و موش از جمله شناخته شده ترین گونه هایی هستند که به عنوان سیستم های مدل استفاده می شوند.

باک و همکارانش این بار گونه متفاوتی را انتخاب کرده اند: سالمون اقیانوس اطلس.

ماهی ها معمولاً در فاز تخم فاقد باکتری هستند، اما به محض خروج از تخم توسط باکتری ها کلونیزه می شوند. برخلاف سایر ماهی سالمون، این بچه ماهی های پرورش یافته جامعه باکتریایی طبیعی ندارند.

محققان این ماهی را در محیطی محافظت شده و عاری از میکروب پرورش دادند.

باک می گوید: تخم های ماهی را به صورت سطحی درمان می کنیم تا آنها را عاری از باکتری نگه داریم و تخم ها و بعداً ماهی ها را در آب بدون باکتری نگه داریم.

بچه های بدون باکتری تقریباً شبیه نوعی لوح خالی می شوند که در آن محققان می توانند باکتری های مورد نظر خود را اضافه کنند و سپس بدون دخالت باکتری های ناشناخته ببینند دقیقاً چه اتفاقی می افتد.

گورخرماهی به طور گسترده ای به عنوان یک سیستم مدل در این زمینه استفاده شده است. اما ماهی سالمون دارای ویژگی هایی است که آنها را به ویژه مناسب می کند.

فاز بچه ماهی نورس یا fry به اندازه کافی طولانی است تا محققان بتوانند چندین نوع آزمایش را انجام دهند. از آنجایی که بچه ماهیان تغذیه خود را از کیسه زرده به دست می آورند، محققان نیازی به افزودن خوراک ماهی که می تواند حاوی میکروارگانیسم هایی باشد که نتایج تحقیقات را مختل می کند، ندارند.

باکتری هایی که بر لایه مخاطی پوست در سالمون تأثیر می گذارند:

بچه هایی که در معرض باکتری ها قرار نگرفتند، لایه مخاطی نازک تری در خارج بدنشان نسبت به بچه هایی که در معرض باکتری های انتخاب شده ویژه محققان یا باکتری های دریاچه قرار گرفتند، ایجاد کردند.

این باکتری همچنین می تواند بر ذخایر چربی ماهی تأثیر بگذارد. بچه ماهی هایی که باکتری ها را از یک دریاچه دریافت کردند، ذخایر چربی بیشتری داشتند.

فعال کردن چنین درمان پروبیوتیکی به این معنی است که محققان می توانند میکروارگانیسم های زنده را برای دستیابی به اثرات مفیدی مانند سلامت و رشد بهتر به ماهی اضافه کنند.

باک می گوید، اما درمان پروبیوتیکی در مقیاس بزرگ هنوز راه زیادی دارد.

محصول نروژی Stembiont در حال حاضر موجود است. این یک محصول پروبیوتیک است که برای ماهی های بزرگتر در نظر گرفته شده است.

این کار در مجله Frontiers in Cellular and Infection Microbiology منتشر شده است.