ΑΚΡΑIΟΣ ΠΛΕΙΟΜΟΡΦΙΣΜOΣ ΚΑΙ ΚYΚΛΟΣ ΖΩHΣ ΤΩΝ ΒΑΚΤΗΡIΩΝ: ΜΙΑ ΞΕΧΑΣΜEΝΗ ΔΙΑΜAΧΗ
Πλειομορφισμός είναι η ικανότητα ορισμένων μικροοργανισμών να μεταβάλλουν το σχήμα ή το μέγεθός τους ανάλογα με τις περιβαλλοντικές συνθήκες
Μετάφραση: Απολλόδωρος
Άνοιξη 1997 | MILTON WAINWRIGHT | Διάβαστε το εδώ
Perspectives in Biology and Medicine 40,407-414, 1997
Τα πρώτα 40 χρόνια αυτού του αιώνα οι βακτηριολόγοι ενεπλάκησαν σε μια διαμάχη που διεξήχθη με μια ένταση που είχε να παρατηρηθεί μετά τις διαμάχες για την αυθόρμητη γένεση που διεξήχθησαν κατά το τελευταίο τέταρτο του 19ου αιώνα. Αυτή η ξεχασμένη πλέον διαμάχη αφορούσε το ερώτημα κατά πόσον τα βακτήρια παρουσιάζουν ή όχι ακραίο πλειομορφισμό και περνούν από πολύπλοκους κύκλους ζωής. Ο όρος πλειομορφισμός χρησιμοποιήθηκε για να αναφερθεί στην υποτιθέμενη ικανότητα των βακτηρίων να αλλάζουν δραματικά σχήμα ή να υπάρχουν σε έναν αριθμό ακραίων μορφολογικών μορφών. Έτσι πίστευαν ότι τα βακτήρια μπορούσαν να αλλάξουν από ένα απλό κοκκοειδές σε πολύπλοκες νηματοειδείς μορφές και αντίστροφα. Επιπλέον, αντί να αναπαράγονται με απλή διαίρεση, θεωρήθηκε ότι τα βακτήρια υφίστανται πολύπλοκους κύκλους ζωής που περιλαμβάνουν μεμονωμένα κύτταρα, σπόρια, νημάτια και μορφές με υπερδιήθηση.
Η συζήτηση χώρισε τους μικροβιολόγους σε δύο αντίθετες σχολές: τους μονομορφιστές και τους πλειομορφιστές. Οι μονομορφιστές τελικά θριάμβευσαν, αλλά όπως θα δούμε, ακόμη και σήμερα εξακολουθούν να εμφανίζονται αναφορές που δείχνουν ότι τα βακτήρια παρουσιάζουν ακραίες μορφολογικές παραλλαγές και υποβάλλονται σε πολύπλοκους κύκλους ζωής.
Σχεδόν όλοι οι σύγχρονοι μικροβιολόγοι ανήκουν στη μονομορφική σχολή- δηλαδή, δέχονται ότι, εκτός από μικρές παραλλαγές, κάθε βακτηριακό κύτταρο προέρχεται από ένα προϋπάρχον κύτταρο πρακτικά ίδιου μεγέθους και σχήματος. Οι κόκκοι γεννούν γενικά κόκκους, και οι ράβδοι γεννούν ράβδους. Η µονοµορφιστική άποψη, που τονίζεται από τους Virchow, Cohn και Koch, είναι ότι µε δυαδική σχάση τα περισσότερα βακτήρια διαιρούνται εγκάρσια για να παράγουν δύο νέα κύτταρα τα οποία τελικά αποκτούν το ίδιο µέγεθος και µορφολογία µε το αρχικό. Με τον ίδιο τρόπο, ένα απλό σπόριο βλαστάνει για να δώσει ένα βλαστικό κύτταρο ουσιαστικά ίδιο με το κύτταρο από το οποίο προήλθε το σπόριο. Εξαιρέσεις από τον κανόνα αυτό γίνονται δεκτές σε ορισμένα λεγόμενα ανώτερα βακτήρια, συμπεριλαμβανομένων ορισμένων ακτινομυκήτων. Τα απλά βακτήρια, από την άλλη πλευρά, θεωρούνται γενικά ότι παρουσιάζουν μόνο περιστασιακές, ελαφρές μορφολογικές παραλλαγές. Αυτή η άποψη για τη μορφολογία και την ανάπτυξη των βακτηρίων είναι τόσο κατοχυρωμένη στην άποψή μας για αυτούς τους οργανισμούς που σπάνια μπαίνουμε στον κόπο να το σκεφτούμε. Παρά ταύτα, υπάρχει ένας μικρός αριθμός αιρετικών της τελευταίας εποχής που συνεχίζουν να παρέχουν στοιχεία τα οποία, όπως ισχυρίζονται, υποστηρίζουν την πλεομορφιστική αίρεση.
Η ιστορική βιβλιογραφία σχετικά με τον ακραίο πλειομορφισμό και τον βακτηριακό κύκλο ανάπτυξης.
Οι αρχικοί πλειομορφιστές ήταν ιδιαίτερα δραστήριοι κατά τις τρεις πρώτες δεκαετίες του αιώνα μας. Το βασικό δόγμα της πεποίθησής τους ήταν ότι ακόμη και τα κοινά βακτήρια παρουσίαζαν πολύπλοκους κύκλους ζωής που συχνά περιλάμβαναν μια συχνά παθογόνο, φιλτραρίσιμη ή κρυφή φάση [1]. Ορισμένοι μάλιστα υποστήριζαν ότι τα βακτήρια είναι απλώς υποτυπώδη συστατικά του κύκλου ζωής των μυκήτων. Οι κύριοι υποστηρικτές του πλειομορφισμού, όπως οι Almquist, Bergstrand, Hort, Lohnis, Mellon και Enderlein, έχουν σε μεγάλο βαθμό ξεχαστεί. Ωστόσο, ακόμη και διάσημοι μικροβιολόγοι όπως ο Ferdinand Cohn δημοσίευσαν στοιχεία υπέρ του ακραίου πλειομορφισμού. Ομοίως, ο διαπρεπής Αμερικανός βακτηριολόγος Theobald Smith απομόνωσε ένα βακτήριο το οποίο εμφανιζόταν προφανώς σε τρεις μορφές: έναν βάκιλο, έναν κόκκο με ενδοσπόριο ή αρθροσπόριο και ένα συνονθύλευμα και των τριών [2].
Μέχρι το 1928, σε ένα άρθρο για τη μορφολογία που δημοσιεύθηκε στη μονογραφία The Newer Knowledge of Bacteriology and Immunology, ο Clark μπορούσε να δηλώσει ότι "τα βακτήρια, ακόμη και μεταξύ των Eubacteriales, αναπαράγονται κατά καιρούς με άλλα μέσα εκτός από την ίση σχάση, φαίνεται να αποδεικνύεται οριστικά" [4]. Παραθέτει την εργασία του Hort, ο οποίος έδειξε ότι υπό δυσμενείς συνθήκες, τα βακτήρια του παχέος εντέρου αναπαράγονται με εκβλάστηση, παράγοντας μορφές σχήματος Υ και μεγάλες παρεκκλίνουσες μορφές και κόκκους με βαθιά χρώση που μπορούν να φιλτραριστούν [5, 6]. Ο Hort συνέχισε να περιγράφει πώς αυτά τα ακανόνιστα σώματα αναπαράγονται ενεργά και έτσι δεν ήταν παραδείγματα των λεγόμενων μορφών αναδίπλωσης, ένας όρος που χρησιμοποιήθηκε από τους μονομορφιστές για να υποδηλώσει ότι αυτό που έβλεπαν οι πλειομορφιστές ήταν απλώς μια συλλογή από αλλόκοτες, μη αναπαραγώγιμες μορφές που παράγονταν από παλιά κύτταρα. Οι μορφές αυτές ήταν πάντοτε στείρες, ανίκανες να προσλάβουν χρώση και παράγονταν σε παλιές καλλιέργειες με τοπική λύση του κυτταρικού τοιχώματος. Ωστόσο, τέτοιες ασυνήθιστες μορφές μπορούσαν να παρατηρηθούν και σε νεαρές καλλιέργειες [5, 6]. Ο Alexander Fleming περιέγραψε επίσης πώς μία από τις καλλιέργειες ενός αναερόβιου στρεπτόκοκκου ηλικίας τεσσάρων ημερών άλλαξε από τις συνήθεις αλυσίδες κοκκίων σε μια ποικιλία σχημάτων στελέχους, τα οποία θεώρησε ότι ήταν μορφές εκβλάστησης [7].
Ο Lohnis κατέληξε στο συμπέρασμα ότι όλα τα βακτήρια ζουν εναλλακτικά πρώτα σε οργανωμένη και μετά σε άμορφη κατάσταση [3]. Την τελευταία την ονόμασε "συμπλαστική κατάσταση", επειδή σε αυτό το σημείο η ζωντανή ύλη που περικλείεται σε ξεχωριστά κύτταρα προφανώς υφίσταται μια διεξοδική ανάμιξη, ακολουθούμενη από την πλήρη αποσύνθεση του κυτταρικού τοιχώματος, για να σχηματιστεί ένα μη διατηρήσιμο συμπλάσμα. Ο Lohnis πρότεινε επίσης ότι η άμεση ένωση μεταξύ δύο ή περισσότερων κυττάρων μπορεί να συμβεί με τη διαδικασία που ονόμασε "σύζευξη". Δήλωσε επίσης ότι όλα τα βακτήρια πολλαπλασιάζονται όχι μόνο με σχάση, αλλά και με το σχηματισμό γονιδίων. Αυτές μερικές φορές παρατηρήθηκε ότι αναπτύσσονται απευθείας σε κύτταρα πλήρους μεγέθους ή ότι περνούν από ένα στάδιο συμπλάσματος. Τέτοια γονατίδια παράγονται είτε με μερική ή πλήρη διάλυση του κυτταρικού τοιχώματος είτε αναπτύσσονται ενώ είναι ακόμη ενωμένα με το μητρικό κύτταρο. Ορισμένα από τα γονίδια ήταν επίσης διηθητά. Το κύριο συµπέρασµα του Lohnis ήταν ότι ο κύκλος ζωής κάθε βακτηριακού είδους περιλαµβάνει διάφορους επιµέρους κύκλους που παρουσιάζουν µεγάλες µορφολογικές και φσιολογικές παραλλαγές, οι οποίοι συνδέονται µεταξύ τους µε ένα συµπλαστικό στάδιο.
Η απόλυτη πλειομορφιστική αίρεση εκφράστηκε από τους Wade και Manalang, όταν δήλωσαν ότι ο Bacillus influenzae (που τότε θεωρούνταν η αιτία της γρίπης) μπορούσε περιστασιακά να εγκαταλείψει τη συνήθη βακτηριακή του μορφή, να παράγει κονιδιοφόρους και να αναπτυχθεί ως "ειλικρινής μύκητας" [8]. Την ίδια χρονιά, ο Σουηδός μικροβιολόγος Bergstrand ταξίδεψε μέχρι το τέλος αυτού του δρόμου δηλώνοντας ότι τα βακτήρια είναι στην πραγματικότητα Fungi imperfecti [9]. Την άποψη αυτή υποστήριξε και ο Melon, ο οποίος δήλωσε ότι:
τα βακτήρια στη θεμελιώδη βιολογία τους είναι στην πραγματικότητα φλοιοί που έχουν τηλεσκοπικά μετατραπεί σε μια κάπως χαμηλότερη τάξη, αλλά η τάξη αυτή δεν είναι τόσο χαμηλή ώστε να αποκλείει τη διατήρηση από τα βακτήρια της θεμελιώδους οργάνωσης που χαρακτηρίζει τους μύκητες και τα ανώτερα φυτά [10].
Οι περιγραφές της πλειομορφίνης στα βακτήρια συνδέονταν συχνά με βακτήρια που απομονώνονταν από όγκους. Υπάρχει μια εκτεταμένη βιβλιογραφία που εμπλέκει βακτήρια και άλλους μη ιογενείς μικροοργανισμούς στην αιτιολογία του καρκίνου, πολλοί από τους οποίους λέγεται ότι ήταν ιδιαίτερα πλειομορφικοί [11]. Τα καλύτερα παραδείγματα παρέχονται από τις εργασίες των Young, Clover και Gruner [12-14]. Ο τελευταίος εντυπωσιάστηκε τόσο πολύ από την πλειομορφική φύση του απομονωμένου του δείγματος, ώστε το ονόμασε Cryptomyces pleomorpha. Τόσο ο Young όσο και ο Clover παρείχαν απεικονίσεις που έδειχναν πολύπλοκους κύκλους ζωής, αναπαριστώντας το πέρασμα των καρκινικών μικροβίων τους από διάφορα στάδια, όπως σπόρια, βακίλους, άμορφες μορφές και νηματοειδή στάδια.
Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι τα μέλη της μονομορφικής σχολής άσκησαν κριτική στους προφανώς παράλογους ισχυρισμούς των πλειομορφιστών. Η πιο συνηθισμένη κριτική ήταν ότι οι πλειομορφιστές παρουσίαζαν κακή τεχνική, ενώ οι ψευδαισθήσεις τους προφανώς προέρχονταν από μόλυνση. Δεύτερον, οι πλειομορφιστές είπαν ότι απλώς τακτοποιούσαν ό,τι έβλεπαν, είτε προσμίξεις είτε προϊόντα γήρανσης κυττάρων, σε βολικούς κύκλους ζωής. Ο Winogradsky, ίσως όχι απροσδόκητα, άσκησε αυστηρή κριτική στους πλειομορφιστές, αλλά παρόλα αυτά πρότεινε ότι "Οι παρατηρήσεις μπορεί να είναι σωστές, αλλά η ερμηνεία που δίνεται στις ποικίλες μορφές που παρατηρούνται δεν μπορεί να ληφθεί σοβαρά υπόψη [15, δική μου πλάγια γραφή].
Ίσως οι πιο αμερόληπτες ιστορικές αναλύσεις του πλειομορφισμού δίνονται από τους Handly και Henrici, με το πρώτο κεφάλαιο του βιβλίου του τελευταίου να αποτελεί μια ιδιαίτερα χρήσιμη εισαγωγή στην ιστορία του πλειομορφισμού [16, 17]. Αν και ήταν ουσιαστικά επικριτικός απέναντι στην έννοια του ακραίου πλειομορφισμού, ο Henrici δεν την απέρριψε τόσο εύκολα όσο πολλοί σύγχρονοί του. Δήλωσε ότι:
"τα βακτήρια αλλάζουν τον μορφολογικό τους τύπο και μάλιστα μέσα σε πολύ ευρύτατα όρια- και με την αλλαγή αυτή μπορεί να συμβαδίζουν κατά καιρούς σημαντικές φυσιολογικές τροποποιήσεις".
Ο Henrici αντιτάχθηκε ιδιαίτερα στην κριτική ότι ο ακραίος πλειομορφισμός ήταν πάντα αποτέλεσμα μόλυνσης- αντίθετα, η γνώμη του ήταν ότι:
όποιος μελετήσει υπομονετικά με το μικροσκόπιο τις δικές του καλλιέργειες που γνωρίζει ότι είναι καθαρές, μπορεί γρήγορα να επιβεβαιώσει τη γενική παρατήρηση ότι σε καλλιέργειες κοκκίων μπορεί να εμφανιστούν ραβδωτές μορφές, σε καλλιέργειες βακίλλων σφαιρικές μορφές πλευρικοί οφθαλμοί και διακλαδώσεις και εσωτερικά σφαιρικά σώματα.
Ο Henrici κατέληξε τελικά ουσιαστικά στο ίδιο συμπέρασμα στο οποίο κατέληξε και ο Winogradsky, δηλαδή ότι :
"Επιχειρώντας μια κριτική ανάλυση αυτής της εργασίας [των πλειομορφιστών] δεν μπορεί κανείς να βρει σφάλματα τόσο στα πραγματικά δεδομένα όσο στη λογική που ακολουθήθηκε για την ανέγερση της υπόθεσης [δικά μου πλάγια γράμματα].
Ο σύγχρονος μικροβιολόγος, που έχει διδαχθεί διεξοδικά τον μονομορφισμό, μπορεί εύκολα να απορρίψει αυτή την ιστορική βιβλιογραφία ως παράλογη - απλώς τις ασυναρτησίες κάποιων αρχαίων που δεν μπορούσαν καν να αποφύγουν τη μόλυνση των καλλιεργειών τους. Αναγνωρίζοντας ότι ορισμένες από τις πρώιμες μελέτες ήταν αναμφίβολα λανθασμένες, οι Wuerthele-Caspe κ.ά., συνόψισαν τον πλειομορφιστικό αντίλογο ως εξής:
"τα λάθη των ενθουσιωδών πρώτων εργατών δεν ήταν σίγουρα μεγαλύτερα από τα λάθη τόσο της διάπραξης όσο και της παράλειψης που έκαναν αργότερα ορισμένοι από τους μονομορφιστές, οι απόψεις των οποίων κυριαρχούν σήμερα στα εγχειρίδιά μας" [18].
Ο Young υπερασπίζεται ομοίως την υπόθεση των πλειομορφιστών σε μια σύντομη αλλά περιεκτική ανασκόπηση που καταλήγει στο ακόλουθο απόσπασμα:
Μήπως όλα αυτά [τα στοιχεία που ο ίδιος αναφέρει στις πόλεις προς υποστήριξη του πλειομορφισμού] και εκατόν μία παρόμοιες παρατηρήσεις από άλλους προσεκτικούς εργάτες είναι απλώς ένας ιστός αυτοπαγίδευσης που προέρχεται από μια πληθωρική φαντασία και από μια ελαττωματική τεχνική; Δεν είναι μάλλον ένα από εκείνα τα σπουδαία γεγονότα που χρησιμοποιούνται σε μια νέα εποχή; [19].
Παρόλο που δεν εγκαινιάστηκε ποτέ μια τέτοια νέα εποχή, οι μικροβιολόγοι θα εκπλαγούν αναμφίβολα όταν ανακαλύψουν ότι εξακολουθούν να εμφανίζονται εργασίες που υποστηρίζουν τον πλειομορφισμό.
Πρόσφατοι ισχυρισμοί υπέρ της ύπαρξης του ακραίου πλειομορφισμού
Παραδείγματα πλειομορφισμού συνέχισαν να αναφέρονται με εκπληκτική κανονικότητα καθ' όλη τη διάρκεια των δεκαετιών I920 και 1930. Μέχρι το 1940, ωστόσο, η αντίθεση στην ηγεμονία των μονομορφιστών είχε πεθάνει, αν όχι ακόμη θαφτεί. Παρ' όλα αυτά, τα εγχειρίδια βακτηριολογίας εξακολουθούσαν να υποστηρίζουν συμβολικά τον ακραίο πλειομορφισμό ακόμη και τη δεκαετία του 1960 [20, 21]. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, οι εργασίες σχετικά με τις μορφές L φάνηκε να τεκμηριώνουν ορισμένους από τους ισχυρισμούς των πλειομορφιστών. Οι Hieneberger-Noble, για παράδειγμα, πρότειναν ότι οι μορφές L συσχετίζονταν με το συμπλάσμα που παρατηρήθηκε από τον Lohnis [22]. Η βακτηριακή σύζευξη, μια ιδέα που είχε χλευαστεί από πολλούς μονομορφιστές, ελήφθη τώρα σοβαρά υπόψη. Προηγουμένως, ο Lohnis είχε χλευαστεί όταν είχε ισχυριστεί ότι ο ίδιος και πολλοί άλλοι εργαζόμενοι, συμπεριλαμβανομένου του Potthoft, είχαν παρατηρήσει σωλήνες σύζευξης που συνέδεαν δύο βακτηριακά κύτταρα (βλ. [23]).
Αναφορές για την ύπαρξη περιορισμένου πλειομορφισμού εξακολουθούν να εμφανίζονται κάπως σπάνια στη σύγχρονη βιβλιογραφία. Οι Wood και Kelly, για παράδειγμα, έδειξαν πρόσφατα ότι η μορφολογία ενός είδους Thiobacillus ποικίλλει ως απόκριση στις περιβαλλοντικές συνθήκες, ενώ οι Reding και Leop ανέφεραν ότι ο περιορισμένος πλειομορφισμός στο Bradyrhizobium προκαλείται από δικαρβοξυλικό [24, 25]. Ενώ οι ισχυρισμοί για έναν τέτοιο περιορισμένο πλειομορφισμό δεν προσβάλλουν κανέναν, οι σύγχρονες αναφορές για ακραίο βακτηριακό πλειομορφισμό είναι πιθανό να γίνουν αντικείμενο χλευασμού ή, συνηθέστερα, να αγνοηθούν.
Η συσχέτιση μεταξύ της αιτιολογίας του καρκίνου και των βακτηρίων εξακολουθεί να αποτελεί την πηγή πολλών από τους ισχυρισμούς των σύγχρονων πλειομορφιστών. Για παράδειγμα, μια καταπληκτική σειρά εργασιών που συνδέει τα εξαιρετικά πλειομορφικά βακτήρια και τον καρκίνο αναφέρθηκε το 1970 σε ένα συμπόσιο στα Annals of the New York Academy of Sciences. Η πρώτη από αυτές τις εργασίες, από τον Wuetherle Caspe-Livingston, ανέφερε την απομόνωση ενός συγκεκριμένου τύπου εξαιρετικά πλειομορφικού μικροοργανισμού που βρέθηκε σταθερά σε καρκίνους ανθρώπων και ζώων [18]. Λόγω του αξιοσημείωτου πλειομορφισμού του, ο οργανισμός περιγράφηκε ως "αταξινόμητο μυστήριο", αλλά ήταν προφανώς ικανός να μοιάζει με μικροκόκκους, διφθερίδια, βακίλους, μύκητες, ιούς και εγκλείσματα κυττάρων ξενιστών. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον είχε η αναφερόμενη εμφάνιση ενός σταδίου συμπλάσματος με μορφή L. Το ακόλουθο απόσπασμα από το εν λόγω έγγραφο θα μπορούσε εξίσου εύκολα να προέρχεται από την ιστορική βιβλιογραφία:
Τα ιόµορφα σώµατα που υπάρχουν σε διηθήµατα όγκων και καλλιεργειών µπορούν να εξελιχθούν µετά από έναν ή περισσότερους µήνες σε µεγαλύτερες µορφές L που µοιάζουν µε µυκόπλασµα και από εκεί σε ειλικρινείς βακτηριακές ράβδους και νηµάτια. Υπό ευνοϊκές συνθήκες μπορούν να αναπτυχθούν πολικές ή περιτριχικές μαστίγιες, καθώς και κινητικές ράβδοι που παρουσιάζουν μια τρικυμιώδη εμφάνιση. Υπό ορισμένες δυσμενείς για τους οργανισμούς συνθήκες, αναπτύσσονται μεγάλα γλοιοειδή σώματα και ακόμη μεγαλύτερες κύστεις από καθώς και μορφές σπορίων. Όταν οι συνθήκες ξαναγίνουν ευνοϊκές, μικρά σώματα εκφύονται από τον δακτύλιο χρωματίνης που περιβάλλει την κύστη, και νήματα μπορεί επίσης να εκφύονται από το χείλος. Τα μικρά σώματα, συχνά όξινα, επιμηκύνονται σε ράβδους και νημάτια.
Θα πρέπει ωστόσο να σηµειωθεί ότι η εργασία αυτή και η προσέγγιση της αντιµετώπισης του καρκίνου που αναπτύχθηκε από αυτήν έχουν δεχθεί σηµαντική κριτική [26]. Ειδικότερα, έχει υποστηριχθεί ότι το λεγόμενο μικρόβιο του καρκίνου που εμπλέκεται δεν είναι νέο, αλλά απλώς ένα στέλεχος του Staphylococcus epidermidis.
Ο White προτείνει επίσης ότι μέσα στα καρκινικά κύτταρα υπάρχει "ένας μη σηπτικός ή μη μολυσματικός μικροκόκκος με ανεπαρκές κυτταρικό τοίχωμα ή ένας μικροκόκκος που μοιάζει με κονίδια" [27]. Παρόμοια ενδιαφέρουσες πρόσφατες εργασίες που αναφέρουν έναν πολύπλοκο κύκλο ζωής στα βακτήρια γράφτηκαν από τους Pease και Pease και Tallack [28, 29]. Αναφέρουν ότι εδώ και πάνω από έναν αιώνα υπάρχουν αναφορές για έναν ευρέως διαδεδομένο, ενδεχομένως καθολικό, ενδοπαρασιτισμό στον άνθρωπο που προκαλείται από ένα βακτήριο ικανό να διέρχεται από έναν πολύπλοκο κύκλο ζωής. Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι αυτή η αναφερόμενη πολυπλοκότητα έχει καταστήσει δύσκολο να μελετηθεί ο οργανισμός αυτός και οι σκεπτικιστές δεν έχουν ακόμη πεισθεί για την εγκυρότητά του. Ο οργανισμός τον οποίο οι Pease και Tallack θεωρούν σιωπηλό αλλά δυνητικά σημαντικό παθογόνο αναφέρθηκε επίσης ότι σχετίζεται με τον καρκίνο από τους Alexander-Jackson και από τους Livingston και Alexander-Jackson [30, 31]. Είναι απίστευτο, έχει μάλιστα προταθεί ότι ο ιός του σαρκώματος Rous είναι απλώς ένα στάδιο στον κύκλο ζωής ενός βακτηρίου. Ορισμένοι εργαζόμενοι έχουν απομονώσει βακτήρια με έλλειψη κυτταρικού τοιχώματος από υλικό που περιέχει τον ιό του σαρκώματος Rous, καθώς και τον ιό Bittner και τον ιό του θηλώματος του Shope [32]. Η Eleanor Alexander-Jackson ισχυρίζεται ακόμη ότι έχει επανειλημμένα αναπτύξει βακτήρια με ανεπάρκεια κυτταρικού τοιχώματος από το αίμα κοτόπουλων που είχαν μολυνθεί με τον ιό του σαρκώματος Rous [3 1]. Ο Macomber προφανώς διατύπωσε το προφανές όταν είπε ότι αντιβαίνει στην κοινή λογική η υπόθεση ότι ένας ιός μπορεί να μετατραπεί σε βακτήριο [32]. Αντιθέτως, πρότεινε ότι είναι πιο πιθανό οι ιοί να μπορούν να ενσωματωθούν σε βακτήρια χωρίς κυτταρικό τοίχωμα που συνδέονται με τον ιό. Στη συνέχεια τόνισε τη σημασία της αποσαφήνισης της ακριβούς σχέσης μεταξύ των βακτηρίων με ελλιπή κυτταρικά τοιχώματα που σχετίζονται με τον καρκίνο και των ογκογόνων ρετροϊών.
Πλειόμορφα βακτήρια με ελλειμματικό κυτταρικό τοίχωμα έχουν επίσης συσχετιστεί με τη ρευματοειδή αρθρίτιδα. Ο Mattma, για παράδειγμα, υποστήριξε ότι ένα βακτήριο αυτού του τύπου, το οποίο προφανώς προκαλεί αυτή τη νόσο στα κοτόπουλα, μπορεί να επανέλθει σε καλλιέργεια σε Proprionibactenum acne [33].
Συµπέρασµα
Τι μπορούμε να συμπεράνουμε από όλα αυτά; Οι περισσότεροι σύγχρονοι µικροβιολόγοι, ως µονοµορφιστές, θα υπέθεταν αναµφίβολα ότι τα παραδείγµατα των κύκλων ζωής των βακτηρίων και του ακραίου πλειοµορφισµού που παρατίθενται εδώ είναι απλώς το αποτέλεσµα ενός µείγµατος άγριων εικασιών και µολυσµένων καλλιεργειών. (αυτή ήταν η άποψη του Frobisher, ο οποίος επινόησε τη λέξη ολιγομορφισμός για να περιγράψει τα πιο εύκολα αποδεκτά παραδείγματα, τα οποία σαφώς υπάρχουν, περιορισμένου πλειομορφισμού [20]). Ωστόσο, οι περισσότεροι από τους μικροβιολόγους που ανέφεραν παραδείγματα ακραίου πλειομορφισμού κατέβαλαν σημαντικές προσπάθειες για να αποδείξουν την καθαρότητα των καλλιεργειών τους.
Αξίζει επίσης να θυμηθούμε ότι συχνά ξόδευαν περισσότερο χρόνο -πολύ περισσότερο από ό,τι οι περισσότεροι σύγχρονοι μικροβιολόγοι- απλώς εξετάζοντας βακτήρια. Ομοίως, ήταν γενικά πιο εξασκημένοι στην τέχνη της μικροσκοπίας από ό,τι οι σύγχρονοι συνάδελφοί τους. Από την άλλη πλευρά, οι Holman και Carson έδειξαν ότι η εργασία που περιγράφεται από έναν τουλάχιστον ερευνητή, ο οποίος ισχυρίστηκε ότι είχε αποδείξει ακραίο βακτηριακό πλειομορφισμό, ήταν αποτέλεσμα εσφαλμένης βακτηριολογικής τεχνικής [32].
Οι μικροβιολόγοι του παρελθόντος δεν είχαν προκατειλημμένες ιδέες σχετικά με τη φύση των βακτηρίων και όλες οι πιθανότητες ήταν ανοικτές προς διερεύνηση. Βέβαια, τους έλειπε η τεχνολογική εκλέπτυνση - ειδικότερα, δεν γνώριζαν τίποτα για τις μοριακές προσεγγίσεις, οι οποίες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν επωφελώς για τη μελέτη ορισμένων φαινομενικά άγριων ισχυρισμών τους.
Η βιβλιογραφία σχετικά με τον ακραίο πλειομορφισμό παραμένει ενδιαφέρουσα, και ορισμένες πτυχές της μπορεί να αξίζουν επανεκτίμησης. Απορρίπτοντάς την απλώς, μπορεί να αγνοούμε κάτι θεμελιώδους σημασίας. Αυτό είναι ιδιαίτερα πιθανό, δεδομένου ότι παραδείγματα ακραίων παραλλαγών στη μορφολογία των βακτηρίων εξακολουθούν να συνδέονται με διάφορες ασθένειες και καρκίνο σε ζώα και ανθρώπους [33]. Η χρήση μοριακών τεχνικών θα πρέπει, ωστόσο, να συμβάλει στην αποσαφήνιση τυχόν παρατεταμένων αβεβαιοτήτων που προκύπτουν από την ιστορική βιβλιογραφία σχετικά με τον ακραίο πλειομορφισμό, αν και όσοι είναι βέβαιοι για την εγκυρότητα του φαινομένου θα υποστήριζαν αναμφίβολα ότι οι ισχυρισμοί τους θα μπορούσαν να επιβεβαιωθούν με απλή, αν και ενδελεχή, μικροσκοπία. Ίσως ήρθε η ώρα να επανεξετάσουμε τους ισχυρισμούς αυτούς με μια μη ικτερική ματιά.
ΑΝΑΦΟΡΕΣ
I. ALMQUIST, E. Παραλλαγή και κύκλοι ζωής των παθογόνων βακτηρίων. J Infect. Dis. 31:483-293, 1922.
2. SMITH, T. Ένας πλειομορφικός βάκιλος από πνευμονικούς πνεύμονες μοσχαριών που προσομοιάζει με ακτινομυκητίαση. J Exper. Med. 28:333-334, 1919.
3. LOHNIS, F. Studies upon the life cycles of bacteria.Mem. Nat. Acad. Sci. 16: 1-246. 1921.
4. CLARKE. P. F. Morphological changes during the growth of bacteria. Στο The Newer Knowledge of Bacteria, επιμέλεια E. 0. JORDAN και I.S. FALK. Σικάγο: Σικάγο: Univ. of Chicago Press. 1928.39-45.
5. HORT. E. C. Brit. Med. J 1:571-575, 1917.
6. HORT. E. C. The reproduction of aerobic bacteria. J lHyg. 18:369-408, 1920.
7. FLEMING, A. On the bacteriology of septic wounds. Lancet ii:638-643, 1915.
8. WADE, 11. W. και MANALANG, C. Μυκητιασικές μορφές ανάπτυξης του Bacillus influenzae. J Exper. Med. 31:95-103, 1920.
9. BERGSTRAND, H. On the nature of bacteria. J Infect. Dis. 27:1-22, 1920.
10. MELON, R.R. Οι μεταβολές του κύκλου ζωής του λεγόμενου C. hodgkini και η σχέση τους με τις μεταβολές των μεταλλάξεων στο είδος. J. Med. Res. 52:61-76, 1920.
11. WAINWPIGHT, M. Η επιστροφή του μικροβίου του καρκίνου. Soc. Gen. Microbial. Quart. 22:48-50, 1995.
12. YOUNG. J. Περιγραφή ενός οργανισμού που λαμβάνεται από καρκινωματώδεις αναπτύξεις. Edinburgh Med. J. 27:212-213, 1921.
13. GLOVER, T. J. The bacteriology of cancer. Canada Lancet Prac. 74:92-111, 1930.
14. GRUNER, 0. C. Crvptomyces pleomorpha: Ένας νέος οργανισμός που απομονώθηκε από το αίμα μιας περίπτωσης μεταστατικού καρκινώματος του μαστού. Can. Med. Assoc. J. 3:15-19, 1935.
15. WINOGRADSKY, S. Microbiologie du Sol. Paris: Mason. 1949.136-149.
16. HADLEY, P. Μικροβιακή διάσπαση. J Infect. Dis. 40:1-312, 1927.
17. HENRICI, A. T. Morphologic Variation and the Rate of Growth of Bacteria. Λονδίνο: Balliere Tyndall and Cox, 1928.
18. WUERTHELE-CASPE LIVINGSTON, V., και ALEXANDER-JACKSON, E. Ένας ειδικός τύπος οργανισμού που καλλιεργείται από κακοήθεια: Βακτηριολογία και προτεινόμενη ταξινόμηση. Ann. New York Acad. Sci. 174:636-654, 1970.
19. YOUNG, J. Η υποτιθέμενη στειρότητα της σημερινής βακτηριολογίας. Lancet ii: 1207, 1924.
20. FROBISHER, M. Fundamentals ofBacteriologv. Philadelphia: Saunders, 1949.
21. LAMANNA, C., and MALLETTE, ~ F. Basic Bacteriologv. Βαλτιµόρη: Williams and Wilkins, 1965.
22. HIEINEINBERGER-NOBEL, E. Φιλτραριστές μορφές βακτηρίων. Bact. Rev. 15:77-103, 1951.
23. THORNTON, H.G. Οι κύκλοι ζωής των βακτηρίων. Στο A system of Bacteriology in Relation to Medicine. Λονδίνο: HMSO, 1930.170-178.
24. WOOD, A. P., και KELLY, D. P. Επαναταξινόμηση του Thiobacillus thyasiris ως Thibacillus thyasirae comb., nov., οργανισμός που παρουσιάζει πλειομορφισμό σε απόκριση στις περιβαλλοντικές συνθήκες. Arch. Microbial. 159:45-47, 1993.
25. REDING, H.K., και LEPO, J.E. Φυσιολογικά χαρακτηριστικά πλειομορφικών μορφών του Bradyrhizobium japonicuni που προκαλούνται από δικαρβοξυλικά. Appl. Environ. Microbiol. 55:660-671, 1989.
26. Μη αποδεδειγμένες μέθοδοι αντιμετώπισης του καρκίνου-Livingston-Wheeler-Therapy. CA Cancer. J Clin. 40:103-108, 1990.
27. WHITE. M. W. Pathway to carcinogenesis: Ο ρόλος των βακτηρίων. Med Hypotheses 32:111-119.1990.
28. PEASE, P: Μικροοργανισμοί που σχετίζονται με την κακοήθεια. Ann. New York Acad. Sci. 174:782-785, 1970.
29. PEASE, P.E. και TALLACK, J.E. Ένα μόνιμο ενδοπαράσιτο του ανθρώπου. 1. Η σιωπηλή φάση ζουγκλάου/συμπλάσματος/Λ-μορφής. Microbios. 64:173-180, 1990.
30. ALEXANDER-JACKSON, E. Ένας ειδικός τύπος μικροοργανισμού που απομονώθηκε από καρκίνο ζώων και ανθρώπων: Βακτηριολογία του οργανισμού. Growth 18:37-51, 1954.
31. ALEXANDER-JACKSON, E. Μυκόπλασμα (PPLO) που απομονώθηκε από τον ιό του σαρκώματος Rous. Growth 30: 1990-228,1966.
32. MACOMBER, P. B. Καρκίνος και βακτήρια με ανεπαρκές κυτταρικό τοίχωμα. Med. Hypotheses 32: 1-9, 1990.
33. HOLMAN, W. L., και CARSON, A. E. Τεχνικά σφάλματα στη μελέτη της βακτηριακής παραλλαγής. J Infect. Dis. 56:165-195, 1935.
34. MATTMAN, L. Ο ρόλος των πλειομορφικών οργανισμών στις ασθένειες. Στο: Controversial Aspects of Aids, υπό την επιμέλεια του J. MATTINGLY. Νέα Υόρκη: Hunter College, 1986.
Milton Wainwright, Πανεπιστήμιο του Sheffield, Ηνωμένο Βασίλειο.
---Δικτυογραφία :
EXTREME PLEOMORPHISM AND THE BACTERIAL LIFE CYCLE: A FORGOTTEN CONTROVERSEY
http://www.whale.to/y/wainwright.html