Entre as bactérias intestinais encontradas para ser eletrogênica estavam espécies como Listeria monocytogenes, Clostridium perfringens, Enterococcus faecalis, streptococcus e Lactobacilli. Essa tripulação heterogênea é principalmente patogênica, responsável por doenças transmitidas por alimentos, diarreia, gangrena, infecções hospitalares e até abortos espontâneos. Lactobacilos, por sua vez, é um probiótico, muitas vezes encontrado no iogurte.

“O fato de que tantos insetos que interagem com humanos, seja como patógenos ou em probióticos ou em nossa microbiota ou envolvidos na fermentação de produtos humanos, são eletrogênicos – isso já havia sido ignorado antes”, diz Dan Portnoy, um dos autores do estudo. “Isso pode nos dizer muito sobre como essas bactérias nos infectam ou nos ajudam a ter um intestino saudável.”

Mas não é apenas uma questão de encontrar novos truques em bactérias antigas – essas espécies foram encontradas para usar um mecanismo completamente diferente das bactérias eletrogênicas previamente conhecidas. Os elétrons produzidos nas células através do metabolismo precisam ser removidos e, enquanto nós, criaturas que respiram ar, usamos nosso amigo oxigênio, as bactérias eletrogênicas desenvolveram uma maneira de “respirar” minerais como ferro ou manganês. Uma série de reações químicas usa esses minerais para transportar elétrons para fora das células, o que assume a forma de uma pequena corrente elétrica.

Descobriu-se que as bactérias elétricas do intestino usam uma “cadeia de transferência de elétrons” muito mais simples do que outras. Em vez de ferro ou oxigênio, essas bactérias parecem ser capazes de usar moléculas de flavina – derivados da vitamina B2 – quando são abundantes no ambiente ao seu redor. E isso só foi visto até agora em bactérias gram-positivas – aquelas com uma única parede celular – o que deve facilitar a transferência de elétrons do que em espécies com duas paredes celulares.

“Parece que a estrutura celular dessas bactérias e o nicho ecológico rico em vitaminas que elas ocupam torna significativamente mais fácil e econômico transferir elétrons para fora da célula”, diz Sam Light, primeiro autor do estudo. “Assim, pensamos que as bactérias de respiração mineral convencionalmente estudadas estão usando transferência de elétrons extracelulares porque é crucial para a sobrevivência, enquanto essas bactérias recém-identificadas estão usando porque é ‘fácil’.”

Usando um eletrodo, a equipe mediu a força da corrente elétrica que essas bactérias produzem e descobriu que eram até 500 microamperes. Isso os coloca em pé de igualdade com outras bactérias eletrogênicas conhecidas.

A descoberta pode levar a novas maneiras de manipular as bactérias intestinais para melhorar nossa saúde ou combater doenças – ou apenas fazer queijo ou iogurte mais saborosos.

A pesquisa foi publicada na revista Nature.

Fonte: UC Berkeley.