Sterben Bakterien an Altersschwäche?

Ich weiß, dass die Zellen von Säugetieren sich zumindest im Alter nicht mehr teilen und dann einen programmierten Zelltod sterben. Dann müssen andere Zellen sie ersetzen.

Aber in einer Bakterienkolonie repliziert sich jede Zelle für sich. Wenn eine Teilung einer Bakterienzelle der Generation N zwei neue Zellen der Generation N+1 hervorbringen würde und alle Bakterien in der Generation M an Altersschwäche sterben würden, gäbe es offensichtlich keine Bakterien mehr.

Wie wird es also in Bakterien reguliert? Sind ihre Divisionen einfach unbegrenzt? Stirbt eine Zelle nie und teilt sie sich für immer?

Dies ist Hefe, keine Bakterien, aber sehr verwandt mit Ihrer Frage: pnas.org/content/109/13/4916.full

Antworten (1)

Das ist eine interessante Frage und lange dachte man, dass sie nicht altern. Inzwischen gibt es einige neue Arbeiten, die besagen, dass Bakterien tatsächlich altern.

Altern kann definiert werden als die Akkumulation von nicht-genetischen Schäden (z. B. oxidative Schäden an Proteinen) im Laufe der Zeit. Wenn sich zu viele dieser Schäden ansammeln, wird die Zelle schließlich sterben.

Für Bakterien scheint es einen interessanten Weg zu geben, dies zu umgehen. Der zweite unten zitierte Artikel fand heraus, dass sich Bakterien nicht symmetrisch in zwei Tochterzellen teilen, sondern sich in eine Zelle aufzuspalten scheinen, die mehr Schaden erleidet, und eine, die weniger Schaden erleidet. Letzteres kann als verjüngt bezeichnet werden und scheint dafür zu sorgen, dass sich die Bakterien scheinbar für immer teilen können. Die Verwendung dieser Strategie begrenzt den nicht-genetischen Schaden auf relativ wenige Zellen (wenn Sie den Verdopplungsmechanismus berücksichtigen), die schließlich sterben könnten, um die anderen zu retten.

Schauen Sie sich die folgenden Publikationen an, die ins Detail gehen (die erste ist eine Zusammenfassung der zweiten, aber lesenswert):

  1. Altern Bakterien? Biologen entdecken, dass die Antwort auf einfache
    Ökonomie folgt
  2. Zeitliche Dynamik der bakteriellen Alterung und Verjüngung
  3. Altern und Tod in einem Organismus, der sich durch morphologisch symmetrische Teilung reproduziert.