Po stopě záhadného mikroba

Po několika letech sporu vědecká obec uznává existenci miniaturních částeček odpovědných za řadu nepříjemných nemocí. Jestli se ovšem jedná o novou formu života, nebo jen lehce „neposedné“ krystaly, zatím jasné není.

V 90. letech finští vědci objevili v ledvinových kamenech a výdutích zkornatělých tepen cosi, co se chovalo jako živý organismus. Mělo to vápenatou schránku, množilo se to a zpracovávalo živiny. Až do dnešních dní se ovšem nepodařilo spolehlivě prokázat, že drobounké částečky hostí matku molekulu všech živých soustav – nukleovou kyselinu.

Nepřímé důkazy sice existují, záhadný organismus byl například přistižen přitom, jak si z živného roztoku odchytává látku nezbytnou pro proces přepisu DNA do RNA a následnou výrobu bílkovin. Nicméně na umlčení všech skeptiků je zapotřebí důkaz přímý.

A tím je pouze izolace a „přečtení“ DNA.

Menší než povoluje zákonIzolace DNA se lehce řekne, jenže tyto organismy jsou tak malé, že pro ně vědci nemají dostatečné nástroje. Jejich velikost dokonce vyvolává obavy o to, zda se do nich může vejít celý aparát potřebný k výrobě bílkovin.

Dosahují pouze několik desítek nanometrů, přičemž nejmenší známá bakterie měří celých 300 nanometrů a až donedávna byla tato velikost považována za spodní hranici pro samostatně fungující buňky. Nicméně pravdou je, že mikrobiologové letos objevili v jednom z kalifornských dolů organismus s funkčním DNA aparátem, která byl daleko menší než 300 nanometrů.

Viry, které žádný takový aparát nepotřebují, protože se jej vypůjčují od hostitelských buněk, bývají často i větší a nejmenší známý virus dosahuje 20 nanometrů. Částečkám se proto také původně začalo říkat nanobakterie, ale po několika letech marné snahy z nich izolovat alespoň kousek DNA, je objevitelé raději překřtili na kalcifikující nanočástice.

Velká role pro malé částiceProč zrovna kalcifikující (ukládající vápník) nanočástice? Zatímco o živosti drobných záškodníků se stále ještě pochybuje, o jejich nekalé činnosti už je jasno. Několik nezávislých studií prokázalo, že se podílejí na nepříjemných lidských neduzích, jako jsou ledvinové kameny nebo kornatění tepen, při kterých se ukládají vápenaté látky na místech, kde nemají co dělat, a způsobují nemalé potíže.

Před objevem nanobakterií byly tyto choroby považovány za jednoduché chemické procesy, a podle toho se také přistupovalo k léčbě, tedy ke konstatování, že tyto nemoci jsou neléčitelné. Pokud by však kalcifikující nanočástice skutečně byly živé organismy, mohly by se ledvinové kameny léčit antibiotiky a kornatění tepen předcházet vakcinací.

V letošním roce provedené zkoušky skutečně už prokázaly zlepšení po léčbě antibiotiky u pacientů trpících syndromem chronické bolesti v pánevní oblasti, které doprovází výskyt nanobakterií.Kalcifikující nanočástice tedy existují, reagují dokonce i jako živé organismy, jen se stále nedaří zjistit, jak vlastně fungují.

To nic nemění na tom, že jejich objev může přinést účinnou léčbu nemocí, se kterými si lékaři zatím nevěděli rady.

V poměrech mikrosvěta*Průměr dvoušroubovice DNA, která je považována za nezbytnou molekulu všech buněčných organismů, je 2 nanometry*Nejmenšími známými (podbuněčnými) organismy na Zemi jsou parvoviry dosahující velikosti 20 nanometrů.

*Nanobakterie, nebo také kalcifikující nanočástice, mohou být velké od 50 do 100 nanometrů.*Nejmenší známá „pravá“ bakterie je Mycoplasma genitalium, která parazituje na pohlavních orgánech člověka a podílí se na vzniku zánětů.

Měří 300 nanometrů. Do roku 2007 byla tato velikost považována za spodní hranici pro buněčný organismus.*Největším známým virem je Mimivirus, který parazituje na některých druzích hmyzu. Dosahuje 400 nanometrů.

*Pravděpodobně nejrozšířenějším organismem na Zemi je mořská bakterie Palegibacter ubique, která měří 500 nanometrů.*Běžná (a většinu neškodná) bakterie, která sídlí v našem zažívacím traktru, Escherichia coli, dosahuje 2-6 mikrometrů.

*Lidská červená krvinka měří 6-8 mikrometrů.*Průměr typického lidského vlasu činí 80 mikrometrů.*Největší bakterie na světě Thiomargarita namibiensis je viditelná i pouhým okem, dosahuje totiž velikosti kolem 700 mikrometrů.

Žije ve vodě a pro svou zálibu v pojídání sirných sloučenin se vědci snaží ji využít pro čištění odpadních vod.