Quorum Sensing Nedir? Bakteriler de Konuşur!

Seneler seneler önce, ilk olarak Vibrio fischeri ve Vibrio harveyi adlı bakteri türlerinde keşfedilen quorum sensing adlı sürecin keşfedilmesiyle bakterilerin birbirleriyle çeşitli kimyasal moleküller kullanarak haberleştiği kanıtlanmıştır. Bakterilerde kimyasal haberleşme, küçük oto-indükleyici denilen moleküllerin (1) üretimi, (2) salınması, (3) belirlenmesi ve (4) yanıt verilmesi süreciyle gerçekleşmektedir. Quorum sensing denilen bu süreç, bakterilerin başka bir bakteriyle olan çevresini monitörlemesi, populasyonda davranışını değiştirerek, sayısını ve yoğunluğunu değiştirmesiyle çevreye verdiği tepki olarak adlandırılabilir. Bu yüzden tek bir hücreleri olarak düşündüğümüz bakteriyi aslında bakterilerin çok-hücreli organizmalar gibi davranmasını sağlar.

Qourum sensing, ya da bakterilerde gen ifadesinin hücre yoğunluğuna yanıt olarak kontrölü Gram Negatif ve Gram Pozitif bakterilerde kullanılmaktadır. Daha önce yapılan çalışmalarda, biyofilmlerde açil homoserin lakton denilen moleküllerin (bir çeşit oto-indükleyici) doğal çevrede bulunduğu gözlemlenmiştir. Bu açıdan bakıldığında, quorum sensingin biyofilm oluşumunda önemli olduğu görülmektedir. Örneğin kistik fibrozis adı verilen ve solunum yollarını etkileyen hastalığa sahip insanların akciğer enfeksiyonlarında quorum sensing ile ilişkili proteinlerin üretildiği gösterilmiştir. Bu da bakterilerin-ökaryotlarla konuştuğuna işarettir.

Bakteriler Birbirleriyle Haberleşmek İçin Hangi Sinyal Sistemlerini Kullanır?

  1. Açil Homoserin Laktonlar – Gram Negatif Bakteriler tarafından
  2. Otoindükleyici Peptitler – Gram Pozitif Bakteriler tarafından
  3. Otoindükleyici-2 – Gram Negatif ve Poizitf Bakteriler tarafından

Örneğin bakteriler, konak hücrede enfeksiyon oluşması için yeterli hücre yoğunluğuna ulaştıkları süreç boyunca, konak hücre tarafından algılanamadan ya da fark edilmeden başarılı bir şekilde çoğalmış olabilirler. Patojeniteye katkıda bulunan bu faktörlere virülans da denmektedir.

Quroum Sensing Molekülleri Hedeflenerek Hastalık Süreci Durdurlabilir Mi?

Evet, çünkü bakteriler quorum sensing sinyal sistemlerini kullanarak konak hücrede patojeniteyi tetiklediği için, anti-quorum sensing ilaçlarıyla bakterilen koordinasyonu azalacağından, anti-quroum sensing ilaçları patojeniteyi önleyebilir. Hatta günümüzde, kullanılan antibiyotikler bakterilerde dirence sebep olabildiği için, anti-quorum sensing ajanları bu süreçte umut vaat etmektedir.

Dolayısıyla bu tür ilaçlar, konak hücrede dirençli bakterilerin gelişimine sebep olmayacağı gibi aynı zamanda antibiyotik tedavisi sonucu yararlı bakterilerin ölmesini de önleyecektir.

Kaynaklar

Bassler, B. L. (1999). How bacteria talk to each other: regulation of gene expression by quorum sensing. Current opinion in microbiology, 2(6), 582-587.
Caglar Cil hakkında
Türkiye'nin kendimce en güzel şehirlerinden birinde, Denizli'de, dünyaya geldim. Liseyi Denizli Anadolu Lisesi'nde okudum. İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü (İYTE) Moleküler Biyoloji ve Genetik mezunuyum. Şu an Glasgow Üniversitesi'nde yüksek lisans yapmaktayım. Lisans hayatım boyunca Lodz Üniversitesi, Göteborg Üniversitesi ve Toronto Üniversitesi'nde araştırmalara katıldım. Bu çalışmalar sonucunda Cardiovascular Research ve Journal of Dental Research'te yayınlanan çalışmalarımız var. Öykü yazmayı seviyorum. Öykü Fanzin'de yayınlanan öyküm ve İYTE'de almış olduğum bir "birincilik" bir de "ikincilik" ödülüm var. Almanca öğreniyorum, İngilizce konuşabiliyorum, az çok keman çalabiliyorum. Amacım Türkiye okuyucusuna bilimi sevdirmek, zaman buldukça eğlencesine bilimsel haberleri paylaşmak.

İlk yorum yapan olun

Bir yanıt bırakın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.


*