
Como as bactérias se comunicam
As bactérias se comunicam por meio de “moléculas de sinal”. Essas moléculas se ligam aos receptores de suas contrapartes e se encaixam como engrenagens (veja a ampliação). Assim que mais moléculas são medidas, o comportamento desse grupo muda. Eles então, por exemplo, começarão a produzir esporos ou uma camada de biofilme (matriz extracelular viscosa composta de substâncias poliméricas extracelulares).

Figura 1: Comunicação celular (AHV International, 2020 – based on Bassler / Keulemans, De Volkskrant, 2017)
Quorum sensing (QS)
Na AHV, realizamos pesquisas sobre como as bactérias podem coreografar a suas ações como um grupo por meio do quorum sensing (QS). Essa ciência explica como as bactérias se comunicam usando conversas químicas complexas, ou moléculas de sinal (veja a figura 1), para medir o tamanho da sua população (Bassler et al., 2005).
Quando bactérias específicas estão presentes em pequeno número, as suas moléculas de sinal são muito diluídas, tornando ineficiente a execução de ações. Entretanto, quando há uma alta densidade populacional, a concentração da molécula de sinal torna-se tão alta que ela se liga aos receptores nas células bacterianas (Bassler, 2009).
Assim, o grupo pode coordenar a defesa e realizar ataques como um grupo eficaz (Reading et al., 2005).
As bactérias colaboram como um grupo, e a formação de biofilmes é um dos resultados. Mas por que elas produzem esses biofilmes?
Como todos os organismos vivos, as bactérias precisam de alimento, água e ambiente adequado para crescer e sobreviver. A competição por nutrientes é acirrada e elas precisam se proteger de condições hostis no hospedeiro ou de substâncias (tóxicas) que as matarão quando estiverem no estágio bacteriano planctônico (vida livre).