Bakterie żyją nawet na naszych gałkach ocznych. – Jesteśmy zamieszkani i na zewnątrz, i wewnątrz – mówi w Radiu Naukowym prof. Aleksandra Ziembińska-Buczyńska z Katedry Biotechnologii Środowiskowej Politechniki Śląskiej w Gliwicach. Uczona od lat zajmuje się badaniem złożonych zbiorowisk bakteryjnych.

Ale nie chodzi wyłącznie o bakterie. Raczej mówi się dziś o mikrobiocie, czyli bakteriach, archeonach, grzybach… słowem mikroorganizmach, które znalazły swoje miejsce na świecie w naszych organizmach. I bardzo się nawzajem potrzebujemy.

Nasze jelita nazywane są „drugim mózgiem” właśnie ze względu na zamieszkujące je mikroorganizmy. – Jeśli one są szczęśliwe, to znaczy dostają fajne rzeczy do jedzenia i żyją w równowadze i harmonii, to my też będziemy żyć w równowadze i harmonii. Jak będziemy się denerwować, one się też będą denerwować. Bo produkujemy wtedy hormony stresu, które wpływają przez układ nerwowy również na jelita. To jest wszystko system połączony – wyjaśnia prof. Ziembińska-Buczyńska. Część bakterii produkuje też serotoninę czy dopaminę, korzystne dla nas neuroprzekaźniki.

Ale to nie wszystko. Bakterie są wykorzystywane w oczyszczalniach ścieków, myśli się o nich jako o potencjalnych zjadaczach ton plastiku, które naprodukowaliśmy. W podcaście rozmawiamy także o tym, czy można myć ręce zbyt często (a jakże!).

Prof. Ziembińska-Buczyńska jest szefową Centrum Popularyzacji Nauki Politechniki Śląskiej w Gliwicach. Ta instytucja została wyróżniona w 2021 roku tytułem Popularyzatora Nauki. Pytam więc również o sprawy komunikacji między naukowcami a resztą społeczeństwa. Czy popularyzacja mówi prawdę o życiu codziennym naukowca, czy je podkoloryzowuje? Czy można popularyzować bez nadmiernego upraszczania?

Podcast przywieziony z podróży Radia Naukowego na Śląsk! Bardzo polecam!

TRANSKRYPCJA

Karolina Głowacka: Radio Naukowe w podróży, w Gliwicach. Jestem u pani profesor Aleksandry Ziembińskiej-Buczyńskiej. Dzień dobry, pani profesor.

Aleksandra Ziembińska-Buczyńska: Dzień dobry, witam panią redaktor.

K.G.: Katedra Biotechnologii Środowiskowej, Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki Politechniki Śląskiej. Pani profesor jest również dyrektorką Centrum Popularyzacji Nauki Politechniki Śląskiej w Gliwicach, a jest to zacna instytucja. Udowadnia to np. fakt, że jest wyróżniona tytułem Popularyzatora Nauki w 2021 roku w kategorii Instytucja. Będziemy rozmawiać o bakteriach – dobrych i złych. O tym, czy je kochać, czy nienawidzić. Na początek chciałabym się dowiedzieć, co robi specjalistka mikrobiologii na politechnice?

A.Z.B.: Naukę. [śmiech] I to taką naukę interdyscyplinarną. Ja trafiłam na politechnikę po Uniwersytecie Śląskim, jestem absolwentką tego uniwersytetu. Zajmowałam się mikroorganizmami już na etapie pracy magisterskiej. A ponieważ biotechnologia to w tej chwili tak naprawdę głównie mikroorganizmy i rośliny – oczywiście my nie zajmujemy się tą częścią medyczną, tylko środowiskową – stąd bakterie tutaj są niezwykle użyteczne. No i takim sposobem zaprzyjaźniłam się z kolegami inżynierami, i tak sobie współpracujemy od kilkunastu lat.

K.G.: I da się dogadać z inżynierami?

A.Z.B.: Tak, da się. Natomiast jest to bardzo specyficzny rodzaj dogadywania. [śmiech]

K.G.: Proszę pamiętać, że będą słuchać tego podcastu. [śmiech]

A.Z.B.: Tak, ale oni wiedzą, że ja zawsze opowiadam o tym, że to właśnie tak wygląda, że jesteśmy bardzo różni. Ale dzięki temu tak fajnie wychodzą nam różne interdyscyplinarne projekty. Ja patrzę na świat z punktu widzenia nauki podstawowej, mikrobiologii, a oni patrzą bardzo technicznie, aplikacyjnie. I to się bardzo dobrze sprawdza, szczególnie w przypadku biotechnologii.

K.G.: Czyli naprawdę jest tak, że potraficie sami siebie zaskoczyć jakąś oczywistością – że jak to na to nie wpadłeś, nie wpadłaś, przecież to jest oczywiste?

A.Z.B.: Tak. I bardzo często się uzupełniamy. To jest tak, że dopowiadamy sobie pewne rzeczy. Na niektóre rzeczy ja nie zwracam uwagi, oni nie zwracają uwagi na rzeczy w takich tematach biologicznych. Bo zazwyczaj jest tak: np. ja pracuję w oczyszczaniu ścieków. Jak technolog ma oczyszczalnię ścieków, to jego tam specjalnie na poziomie mikro to nie interesuje. Dla niego to musi działać, to musi być efektywne, musi pracować. A mnie właśnie interesuje to, co tam jest w tej kropli wody, pod tym mikroskopem, w tej cząsteczce DNA. Więc patrzymy na ten sam temat z dwóch różnych stron i dzięki temu wychodzą bardzo ciekawe zagadnienia, ciekawe rzeczy, które łączą właśnie naukę podstawową i aplikacyjną.

K.G.: Pani sprawdza, czy tam te bakterie oczyszczają, czy ciężko pracują. No to poznajmy się z nimi trochę lepiej. Dla jak wielu organizmów jesteśmy mieszkaniem?

A.Z.B.: Ojej, dla mnóstwa. Tego, co mamy w jelitach, to jest tak naprawdę kropla w morzu. Jesteśmy zamieszkani i na zewnątrz, i wewnątrz. Właściwie nawet gałka oczna czy takie miejsca, które wydawałyby się zupełnie nieskolonizowane, są właśnie miejscami, w których rosną mikroorganizmy. Zazwyczaj są to mikroorganizmy dobre, pozytywne, które mają nas chronić, ale ze względu na to, że bardzo lubimy sobie robić krzywdę w postaci np. nadmiaru antybiotyków, nadmiaru substancji dezynfekujących, często zdarza się, że tych złych bakterii jest też całkiem sporo. Ja ostatnio przeżyłam taki szok, ponieważ zrobiłam wymaz z mojego telefonu komórkowego, bo chciałam pokazać dzieciom na zajęciach Uniwersytetu dziecięcego, ile bakterii jest na tej komórce, no i jak zobaczyłam, co tam rośnie, to przez moment się zastanowiłam, czy to jest dobry pomysł, żeby im mówić. No ale faktycznie, my mamy wszędzie te mikroorganizmy. Nie zdajemy sobie z tego sprawy. Cały czas mamy telefon w rękach, przy uchu, a potem się dziwimy, że gdzieś nam coś kwitnie. A kwitnie dlatego, że tam pojawiają się ci mali nieprzyjaciele.

K.G.: Zastanawiałam się, czy się do tego przyznać, ale może się przyznam, to uchronię kogoś przed tym. Otóż jak nasz synek był bardzo malutki, to byliśmy fanami zero waste i używaliśmy pieluch wielorazowych. W związku z, że tak powiem, efektami pracy układu pokarmowego mojego synka te pieluchy ciągle się gdzieś tam przewijały w łazience. Miałam tam też swoje rzeczy do makijażu, których nie schowałam. I się nabawiłam paskudnego zapalenia oka. Bo to po prostu się gdzieś tam w powietrzu przeniosło. Nie róbcie tego w domu. Tych organizmów jest wiele, ale ich jest wiele w liczbie czy w gatunkach?

A.Z.B.: To jest i liczba, i ogromna różnorodność. Generalnie zasada jest taka, że jeżeli jakieś zbiorowisko mikroorganizmów jest bardzo różnorodne, to ono tak naprawdę jest troszkę lepsze od takich monokultur. To jest tak samo, jak w lesie. Jak mamy las, w którym są bardzo różnorodne roślinki, to jeżeli jest jeden czynnik, który może je wymordować, no to nie da rady. Jak mamy monokulturę, to faktycznie, jest szansa, że jeden czynnik jest w stanie nam tę monokulturę zlikwidować. Więc im wyższa różnorodność, chociażby w naszych jelitach, tym lepiej dla nas. No i właśnie dlatego bardzo ważne, żebyśmy na to zwracali uwagę już od najmłodszych lat. Jak ma pani małe dziecko, to właściwie do trzeciego roku życia ten mikrobiom jelitowy rozwija się, jeżeli mu nie przeszkadzamy. On jest już w pełni dojrzały u takiego trzylatka. I jeśli nie robimy temu mikrobiomowi krzywdy, czyli właśnie nie jemy śmieciowego jedzenia, nie nadużywamy antybiotyków, no to wtedy jest szansa, że będzie on stał na naszej straży. Gorzej, jeżeli faktycznie nadużywamy różnych dziwnych rzeczy albo jemy różne śmieci. Bo to nie zostaje bez żadnego wpływu.

K.G.: A to jest prawda, że każdy z nas ma ich aż po dwa kilo?

A.Z.B.: Mniej więcej. Mówi się, że to jest drugi mózg. Czasem ten mikrobiom jest cięższy, czasem lżejszy, ale tak mniej więcej waży półtora-dwa kilo.

K.G.: I one się nie biją między sobą o zasoby?

A.Z.B.: Biją się. Tylko jeśli jest zdrowy mikrobiom, to to jest raczej współpraca. Natomiast bitwa się pojawia wtedy, kiedy te dobre mikroorganizmy dostają wroga w postaci patogenu. Rola tego naszego mikrobiomu jest właśnie taka, żeby ten patogen zniszczyć, zlikwidować, zapobiec kolonizacji. Zresztą tak samo, jak na naskórku – jeżeli zbyt często myjemy ręce, to zmywamy też te nasze dobre bakterie.

K.G.: Czyli te bakterie, które są z nami zaprzyjaźnione, będą broniły swojego terytorium przed obcymi, które mogą być dla nas potencjalnie niebezpieczne?

A.Z.B.: Tak. Ale jeżeli zbyt często myjemy ręce czymś dezynfekującym albo w ogóle zbyt często myjemy ręce – to też jest ważne – to usuwamy nie tylko te, które powinniśmy zlikwidować, ale również te, które tam powinny być i nas chronić.

K.G.: No ale teraz to pani robi straszny bałagan w głowie. No bo jakże to, jak można za często myć ręce? Jak mówią nam zawsze, żeby często je myć.

A.Z.B.: Trzeba myć ręce po wyjściu z toalety, po przyjściu do domu, po tym, jak np. kopaliśmy w ogródku. Podczas COVID-u mieliśmy taki moment, że cały czas dezynfekowaliśmy te dłonie, one były spierzchnięte. Nie dość, że nie wyglądały dobrze, to jeszcze zaczęły się tam faktycznie robić dziwne rzeczy z tym naskórkiem. I to jest właśnie wina tego, że jest nadmiar dobroci. Bo musimy pamiętać, że jesteśmy częścią przyrody. A jeżeli jesteśmy częścią przyrody, to pewne zasady funkcjonowania w przyrodzie obejmują również nas. My mamy swoją mikroflorę – mikroflora to jest słowo, którego się już nie powinno używać – mamy mikrobiom.

K.G.: Dlatego, że tam są nie tylko bakterie, ale też grzyby, tak?

A.Z.B.: Kiedyś się mówiło „mikroflora” tak ogólnie o mikroorganizmach, natomiast w tej chwili wiemy, że bakterie to bakterie. Mówi się raczej „mikrobiota” albo „mikrobiom”. Zresztą mikrobiom jelitowy to chyba jest takie pojęcie dosyć powszechne, już w tej chwili znane. No i właśnie my jako części przyrody powinniśmy pozwolić tej przyrodzie normalnie funkcjonować, również na nas. Jeśli zbyt mocno ingerujemy w naszą naturalną mikrobiotę np. na naskórku, no to jednak ten organizm jest wyjałowiony, są otwarte wrota zakażenia. Więc trzeba też pamiętać o tym, aby z niczym nie przesadzać. Złoty środek.

K.G.: Czyli jakby ktoś miał jakąś fobię tego, że jest zamieszkany przez bakterie albo są na nim bakterie i chciałby się tego pozbyć, zdezynfekować z zewnątrz i wewnątrz, to po prostu by się zabił?

A.Z.B.: Przede wszystkim nie da się tak naprawdę wyjałowić nas zupełnie, bo część tych mikroorganizmów jest z nami połączona. Kiedy myjemy ręce, oczywiście zmywamy część tych mikroorganizmów, ale to nigdy nie jest tak, że my się zupełnie wyjałowimy. Niemniej jednak trzeba pamiętać o tym, że wszędzie musi być równowaga. Taki złoty środek jest potrzebny we wszystkim. Powinniśmy myć ręce wtedy, kiedy faktycznie jest taka potrzeba, ale też nie przesadzać. Zresztą my lubimy też przesadzać ze środkami dezynfekcyjnymi, z jakimiś mydłami bakteriobójczymi. Mydło samo w sobie jest bakteriobójcze, przecież ono jest detergentem. Jeśli my tam dodamy jakieś jony srebra, które w tej chwili wychodzą z użycia, czy jakieś inne jony miedzi, które działają bakteriobójczo, to bakterie będą się bronić przed takimi substancjami. One po pewnym czasie nabywają oporności, a co za tym idzie, będziemy sobie hodowali mikroorganizmy, które mogą nam potencjalnie zrobić krzywdę właśnie dlatego, że chcieliśmy dobrze.

K.G.: A czemu jony srebra wychodzą z użycia?

A.Z.B.: Generalnie trzeba pamiętać o tym, że wszystko, co wprowadzamy do środowiska, tam zostaje. I jony srebra, miedzi, te wszystkie, które są uznawane za bakteriobójcze, zostają potem w środowisku i mają niebagatelny wpływ na to, co się w tym środowisku dzieje. Na przykład w oczyszczalni ścieków mamy bardzo dużo takich substancji w nanoskali, czyli takich supermalutkich, które nie są analizowane, bo nie ma takiej potrzeby, nie myślimy w takich kategoriach, a one wpływają np. na te bakterie, które robią brudną robotę w oczyszczalni ścieków.

K.G.: Żyjemy mniej więcej na tej samej szerokości geograficznej w Polsce, jesteśmy kobietami. Czy pani i ja mamy w sobie te same bakterie?

A.Z.B.: Część na pewno jest wspólna. Natomiast ten mikrobiom, który jest w nas, jest bardzo zindywidualizowany. Bo tak naprawdę to, co jest w nas, zależy nie tylko od tego, że jesteśmy kobietami w podobnym wieku w tej samej szerokości geograficznej, ale również od tego, co jemy, jakich używamy leków, czy używamy środków dezynfekcyjnych, czy np. mamy problemy z żołądkiem i używamy inhibitorów pompy protonowej, czyli takich leków, które ograniczają produkcję kwasu solnego w żołądku. To wszystko ma wpływ na to, co w nas siedzi. I to jest taki troszeczkę zindywidualizowany odcisk palca bakteryjnego.

K.G.: Czyli nawet domownicy będą mieli różne?

A.Z.B.: Będą. Część na pewno będzie wspólna, ale część będzie różna.

K.G.: A są takie bakterie, które mieszkają u wszystkich ludzi na świecie? Powiedzmy, że bez jakiegoś gatunku bakterii żaden człowiek sobie nie poradzi?

A.Z.B.: Escherichia coli, czyli pałeczka okrężnicy to jest chyba taki najlepszy przykład.

K.G.: Przecież jej nie lubimy.

A.Z.B.: No właśnie to zależy. Dlatego, że jak ona jest w jelitach, to jest dobra. Ona produkuje witaminy z grupy B, ona bierze udział właśnie w tym tworzeniu mikrobiomu, bierze udział w trawieniu. Natomiast jest niedobra wtedy, kiedy pojawi się nie tam, gdzie trzeba, np., wyląduje w jeziorze, w którym byśmy chcieli popływać. Mówimy o bakteriach fekalnych, czyli takich, które pochodzą z naszych jelit. Ale Escherichia coli występuje u nas wszystkich i właściwie jest takim sztandarowym przykładem bakterii, na niej się prowadzi wszystkie badania. Taki model mikrobiologiczny.

K.G.: A to nie ona odpowiada za wrzody?

A.Z.B.: Nie, to Helicobacter pylori.

K.G.: A, okej, przepraszam za tę pomyłkę. Pytam o te uniwersalne bakterie dlatego, że pomyślałam o  słynnej zemście faraona, czyli tym przekleństwie jak wyjeżdżamy w jakieś tereny, gdzie nie byliśmy wcześniej i jemy inaczej, pijemy z trochę innych źródeł i potem są biegunki – to jest ta sprawa?

A.Z.B.: Dobrze, że pani o to zapytała, ponieważ w zeszłym roku gościliśmy u nas w Katedrze kolegów z Egiptu, którzy trenują na Polakach tę zemstę faraona. [śmiech] I okazuje się, że to wcale nie jest kwestia naszego mikrobiomu, tylko tego, że w Egipcie pomimo tego, że zasoby wodne są dobre, to mają fatalne rury, w których znajduje się bardzo dużo mikroorganizmów chorobotwórczych i nawet sami Egipcjanie kupują wodę butelkowaną. Oni wcale nie piją wody z kranu. Ja też o to zapytałam i powiedzieli mi, że to w ogóle nie o to chodzi. I to właściwie jest powszechny problem. Ja np. piję w Gliwicach wodę z kranu, bo lubię, bo mi smakuje. Natomiast niektórzy mówią: nie, bo ta woda jest taka, siaka, owaka. Trzeba pamiętać o tym, że to, co wychodzi ze stacji uzdatniania wody, to jest czysta woda do picia, ale ona wchodzi do budynku, a ten budynek ma rury, za które już nie odpowiada stacja uzdatniania wody, tylko administrator budynku. Jak są stare rury, to mogą być bardzo często zardzewiałe, mogą być w środku pokryte tzw. biofilmem, czyli taką trójwymiarową strukturą mikroorganizmów, na której rosną bardzo różne bakterie. No i właśnie te bakterie wędrują z tą wodą do naszego kranu i bardzo często klątwa faraona to jest właśnie to, że napiliśmy się wody z takiej instalacji, która niosła w sobie bakterie chorobotwórcze. No i potem się to tak kończy.

K.G.: Tak, chociaż ja zachęcam do picia wody z kranu. Ja piję w Warszawie wodę z kranu. Jeśli macie wątpliwości, to można zawsze sprawdzić stan rur, idąc z tym do wspólnoty. Ale to nie ma znaczenia, że pojedziemy np. do Azji Południowo-Wschodniej albo osoba stamtąd przyjedzie do nas, do Europy? Inaczej jest kształtowana ta mikrobiota?

A.Z.B.: My jako jeden gatunek jesteśmy kolonizowani przez mikroorganizmy w pewnej określonej mikrobiologicznej strukturze. Oczywiście bardzo ważnym elementem jest to, że kiszonki np. w Japonii będą miały troszkę inny skład niż nasze kiszone ogórki w Polsce. A kiedy my jemy te kiszonki, to jednak te probiotyczne mikroorganizmy będą się pojawiały w naszym mikrobiomie. Tak że to nie jest tak, że szerokość geograficzna czy nasza przynależność do jakiejś kultury lub nacji nie ma wpływu. Oczywiście ma, ale nie jest to aż tak duża różnica, żeby to faktycznie było tak, że jak pijemy wodę w Egipcie, to zaraz mamy klątwę faraona.

K.G.: Czyli trochę przereklamowany ten efekt. A w jaki sposób alkohol działa na żyjące w nas bakterie?

A.Z.B.: Generalnie alkohol jest uznawany za dezynfektant, czyli za substancję dezynfekującą, ale to też musi być odpowiednie stężenie. Bo taki dezynfekujący to jest siedemdziesiąt procent. Natomiast tutaj zakłada się – przynajmniej badania naukowe to potwierdzają – że umiarkowane ilości dobrego alkoholu, myślę tutaj o czerwonym winie, o piwie, np. lampka wina do kolacji to jest taki stymulant naszego mikrobiomu. Ale po raz kolejny wracamy do tego, że musi być złoty środek, czyli nie należy przesadzać. Nie ta lampka z Ikei, gdzie można wlać całą flaszkę, tylko raczej ta taka klasyczna lampka.

K.G.: Ale co alkohol robi z tymi naszymi bakteriami?

A.Z.B.: To jest substrat odżywczy. To  jest jedzenie dla tych bakterii. No bo one generalnie zjadają to, czym my się żywimy. My zjadamy coś, to wędruje do jelita i tam te bakterie sobie wybierają różne substancje, które przekształcają w różne inne substancje. Na przykład jest tam bardzo dużo mikroorganizmów, które produkują substancje, które są neuromodulatorami albo jakimiś związkami wpływającymi na układ nerwowy. Dlatego mówi się, że to jest drugi mózg. Bo na zasadzie równowagi biochemicznej ta informacja jest przekazywana, np. uwalniają w ten sposób serotoninę z naszego jedzenia.

K.G.: No właśnie chciałabym, żebyśmy to dokładniej wyjaśniły dlatego, że pojęcie „drugi mózg” robi ogromną karierę w kontekście jelit. Jak to zwykle bywa, część osób sobie bierze kawałek z rzeczy, które są naukowo udowodnione, i rozdmuchuje do nie wiadomo jakich rozmiarów, twierdząc, że wszystko się uleczy np. kaszą jaglaną. Kasza jaglana jest okej, ale nie leczy raka. Co jest prawdą? Dlaczego mówi się, że to jest drugi mózg?

A.Z.B.: No właśnie dlatego, że mikroorganizmy funkcjonują w równowadze z nami – bo mówimy cały czas o zdrowym mikrobiomie. Z reguły mamy jednak ten mikrobiom mniej lub bardziej upośledzony właśnie ze względu na to, że żyjemy, jak żyjemy, np. stres. Nawet jeżeli jemy zdrowo i uprawiamy jogę, i pijemy meliskę, i w ogóle staramy się być superfit, to jeżeli się stresujemy – np. nasze jelito drażliwe – bardzo często się zdarza, że ktoś się stresuje…

K.G.: Bo przegapi jeden trening. [śmiech]

A.Z.B.: Na przykład. [śmiech] Ale to też kwestia aktywności sportowej, kwestia stresu. My jesteśmy takim kompleksem, na który wpływa bardzo wiele czynników.

K.G.: Ale sport to przecież stres dla organizmu.

A.Z.B.: Taki bardzo intensywny sport. Po raz kolejny wracamy do złotego środka. Jeżeli lubimy spacerować, jeżeli lubimy uprawiać bieganie, ale nie takie jakieś ekstremalne, jeżeli chodzimy na siłownię – wszystko w granicach rozsądku – to jest nam to potrzebne. Ale jeśli będziemy przesadzali z treningiem, to faktycznie, jest to ogromny stres dla organizmu. Są np. badania, gdzie sprawdzano, na ile taki stres związany właśnie z nadmiernym wysiłkiem fizycznym można łagodzić np. probiotykami. Czyli tak naprawdę mikroorganizmami, bo probiotyki to są mikroorganizmy, żywe kultury bakterii, które zjadamy np. z jogurtem czy z ogórkami kiszonymi, które wspomagają ten nasz mikrobiom. A jeżeli on jest w równowadze, to produkuje bardzo wiele substancji, które łagodzą stres. Zmniejsza się poziom kortyzolu, jeżeli odpowiednio jemy, jeżeli o siebie dbamy. Tak że jesteśmy w stanie równoważyć ten stres związany z życiem codziennym, z nadmiernym wysiłkiem fizycznym właśnie poprzez dobre jedzenie, poprzez zadbanie o pozostałe elementy naszego życia.

K.G.: To jak te mózgi się ze sobą komunikują?

A.Z.B.: Głównie na zasadzie biochemicznej. Czyli to są substancje chemiczne, które są wydzielane podczas pracy mikroorganizmów w jelicie.

K.G.: Ta bakteria coś tam robi, je sobie i produkuje coś?

A.Z.B.: Tak, produkuje coś, co wędruje dalej do naszego organizmu.

K.G.: Jak wędruje? Przez krew?

A.Z.B.: Na przykład przez krew. Komunikujemy się również przez nerw błędny – tutaj mózg komunikuje się z jelitami, czyli przez układ nerwowy. Głównie są to substancje w formie takich chemicznych przekaźników.

K.G.: Oczywiście większość rzeczy, które powiem, należy brać w cudzysłów, no bo bakteria nie ma żadnej woli, ale czy ona np. wydziela tę serotoninę, bo dostała coś dobrego, co chce zjeść, więc my dostajemy strzał radości i będziemy zjadać tego więcej, żeby ta bakteria była zadowolona?

A.Z.B.: Jeżeli jemy dobrze, bakteria będzie jadła to, co w tym pokarmie przychodzi i to, co jest w stanie zjeść. No bo ona generalnie ma pewną pulę enzymów, którą może wykorzystać. Czyli jeśli jemy rzeczy, które pasują naszym bakteriom, to one wtedy będą sobie te większe składniki cięły na mniejsze i produkowały duże ilości takich substancji, które będą nas, powiedzmy, gastronomicznie radowały. Natomiast wszystko będzie tak naprawdę zależało w dużej mierze od tej równowagi. Ponieważ my musimy mieć też odpowiednią liczbę mikroorganizmów, które zjadają coś i produkują coś, i musimy im dostarczyć odpowiednio dużo tego substratu. Tak że wracamy do dynamiki takiej równowagi pomiędzy naszym mikrobiomem a tym, co my temu mikrobiomowi dajemy.

K.G.: Czyli nasz nastrój zależy od nastroju naszych bakterii?

A.Z.B.: Można właściwie tak powiedzieć. Jeśli one są szczęśliwe, to znaczy, dostają fajne rzeczy do jedzenia i żyją w równowadze i harmonii, no to my też będziemy żyć w równowadze i harmonii. Jak my będziemy się denerwować, one się też będą denerwować. Bo my produkujemy wtedy hormony stresu, które wpływają przez układ nerwowy również na jelita. To jest wszystko system połączony.

K.G.: Czy to jest trochę przypadkowe, czy że tak powiem, ewolucyjnie ukształtowane? Dlaczego np. bakterie produkują tę serotoninę? To jest u nich efekt uboczny czy to z jakiegoś powodu służy temu, żebyśmy my byli zadowoleni? Właśnie tak jak mówiłam: zjedz jeszcze raz tę czekoladkę.

A.Z.B.: To działa na takiej zasadzie, że w jakimś środowisku jest substancja. I żyje sobie bakteria. Jeżeli ta bakteria będzie zjadała tę substancję i wszystko będzie jej pasowało, to ona będzie poszukiwała tej substancji w danym środowisku. Natomiast potem będzie następowała swego rodzaju selekcja pod kątem jedzenia w danym środowisku. Jeśli nie będzie czegoś dobrego dla danej bakterii w tym środowisku, to ona z tego środowiska zostanie wyeliminowana, no bo nie ma jedzenia. Więc to działa troszkę na takiej zasadzie: jeżeli w naszym jelicie są warunki dobre dla rozwoju bakterii produkujących serotoninę, to te bakterie tam będą sobie rosły.

K.G.: A dużo bakterii produkuje serotoninę? Czy one produkują różne neuroprzekaźniki?

A.Z.B.: Różne. I dopaminę, i serotoninę, i całą masę innych rzeczy. Takie konstrukty biochemiczne, które są związane również z naszym układem nerwowym.

K.G.: No to co to znaczy być sobą? Kim jestem ja, skoro mój nastrój zależy od bakterii?

A.Z.B.: Ja jestem wypadkową wielu czynników. Wydaje mi się, że to jest troszeczkę tak, że jak my funkcjonujemy w jakimś środowisku, to to, kim jesteśmy, zależy w dużej mierze od tego, gdzie funkcjonujemy, a nasze wewnętrzne środowisko zależy również od tego, jakie jest środowisko zewnętrzne. Wydaje mi się, że jesteśmy wypadkową wszystkiego. Wypadkową naszego mikrobiomu – wewnętrznego i zewnętrznego i tego, gdzie żyjemy.

K.G.: Ale nie wzbudza to w pani jakiegoś takiego lekkiego drżenia, że kim jestem ja, jeśli to jakaś bakteria decyduje? Nie wiem, mnie jakoś to zastanawia. No bo rozumiem, że ja siedzę w mózgu i to jest okej, to jestem ja. Ale to, że ta bakteria wpływa… Ja wiem, że ona we mnie mieszka, ale to chyba nie ja. Może powinnam zacząć myśleć, że ja też składam się z bakterii. To są poważne pytania. [śmiech]

A.Z.B.: Ale to generalnie nie działa tak, że ta bakteria tam siedzi i mówi: teraz nie będziesz tego jadła i będziesz jadła coś innego.

K.G.: Mogłaby mnie nauczyć czasami rezygnowania z pewnych rzeczy. [śmiech]

A.Z.B.: Jelito drażliwe jest taką chorobą, w której bakterie pani bardzo wyraźnie pokazują: nie, tego nie jemy. [śmiech] To jest trudne do wytłumaczenia dlatego, że generalnie wydaje nam się, że bakterie nie mają woli, a one sobie świetnie radzą w środowisku. One mimo wszystko reagują na aktualną sytuację w taki sposób, żeby sobie nie zrobić krzywdy, a wręcz przeciwnie, żeby to było z korzyścią dla nich. I ta nasza współpraca od wieków, to, że my wiemy, że jeśli się dobrze karmimy, to się dobrze czujemy, bo nasz mikrobiom się dobrze czuje – to właśnie tak działa. Mikrobiom jest okej, bo my go odpowiednio karmimy.

K.G.: Chyba zacznę myśleć o sobie bardziej, że Karolina Głowacka to jest ekosystem.

A.Z.B.: Oj tak.

K.G.: I w ten sposób przestanę mieć taki dysonans poznawczy. Pogodzę się z tym, że elementem mojej osobowości są również bakterie. Wychodząc z naszego ciała, a wchodząc na skórę: jak pani powiedziała, inne bakterie są na oku, inne w uchu. To jest wszystko różne, tak?

A.Z.B.: Tak. To wszystko zależy od tego, które to jest miejsce, jakie tam są warunki. Bo każda bakteria ma pewne optimum, pewne warunki, które najbardziej sprzyjają jej wzrostowi, rozwojowi, rozmnażaniu. I w zależności od tego, o jakiej części naszego ekosystemu, jak to pani powiedziała, mówimy, te warunki będą troszkę inne. W jelitach mamy warunki beztlenowe, ale już np. w płucach, w oskrzelach, w oku mamy dostęp do tlenu.

K.G.: W płucach też mamy bakterie, tak?

A.Z.B.: Tak. Wszędzie mamy mikroorganizmy tak naprawdę.

K.G.: A w mózgu?

A.Z.B.: W mózgu może nie do końca. Kiedyś się wydawało, że dziecko w łonie matki jest sterylne, że nie ma żadnych mikroorganizmów. Ponoć niektóre badania dowodzą, że jest możliwość transferu mikroorganizmów przez tę barierę w łożysku. Wydaje mi się, że temat mikrobiomu jest w tej chwili takim tematem bardzo chwytliwym, bardzo dużo badań się prowadzi w tym zakresie. I myślę, że co chwilę będą się pojawiać nowe doniesienia, które będą nam troszkę zmieniały ten pogląd na to, gdzie co rośnie i czy aby na pewno coś jest jeszcze sterylne.

K.G.: Swoją drogą, skoro mówimy o dzieciach, to warto chyba wspomnieć, że poród naturalny, chociaż bolesny, jest lepszy dla dziecka, jeśli nie ma żadnych przeciwwskazań.

A.Z.B.: Tak. I karmienie piersią, i przytulanie.

K.G.: Przez tatę też.

A.Z.B.: Przez wszystkich. Bo tak naprawdę właśnie wtedy tworzy się nasz właściwy mikrobiom. Natomiast to, co pani mówi, to jest bardzo ważne, bo w naszych czasach można sobie czasem powiedzieć: ja bym nie chciała się męczyć, wolę urodzić przez cesarkę. Ale to jest problem, bo jeżeli dziecko nie przeciska się przez kanał rodny, to tak naprawdę nie dostaje takiej pierwszej najważniejszej mikrobiologicznej paczuszki od mamy. No bo właśnie nawet mikroflora pochwy zmienia się przed samym porodem właśnie po to, żeby dziecko dostało odpowiednie bakterie.

K.G.: Nie można go wysmarować tą mikroflorą?

A.Z.B.: To jest właśnie dobre pytanie. Jest coś takiego, co się nazywa vaginal seeding – to jest taki wacik ze sterylną solą fizjologiczną. Umieszcza się go przed porodem w pochwie, a po tym, jak dziecko się urodzi, wysmarowuje się je tymi mikroorganizmami. Oczywiście są zwolennicy i przeciwnicy tego tematu, no bo zawsze jest taka możliwość, że tam można jeszcze przenieść jakieś bakterie chorobotwórcze, no ale z drugiej strony jak się przeciska przez kanał rodny, to też tak może być. Więc nie wiadomo, w którym przypadku zrobimy większą krzywdę, a w którym większy pożytek. Ale faktycznie, są takie metody, które pozwalają nadgonić – bo czasami to cesarskie cięcie jest po prostu nieuniknione.

K.G.: Ma pani swoje ulubione bakterie? Bo jest w czym wybierać.

A.Z.B.: No właśnie, one są tak różne. W ogóle są przepiękne, jest mnóstwo mikroorganizmów, które mają piękne kształty, piękne kolory. Chyba najbardziej darzę uczuciem takie mikroorganizmy, z którymi pracowałam jeszcze w czasach studenckich, takie, które rosną na agarze czekoladowym. Bo ja jestem czekoladoholiczką.

K.G.: A kiedyś pani podjadła przypadkiem?

A.Z.B.: No właśnie to nie jest w ogóle czekolada. [śmiech] Sprawdziłam i faktycznie, wygląda to na płytce jak czekolada mleczna, ale naprawdę jest to po prostu podłoże, które zawiera krew zwierzęcą, która jest podgrzana, białka są usunięte, to jest takie brązowe. I na tym rosną m.in. mikroorganizmy z naszej jamy ustnej. Natomiast w tej chwili chyba największą uwagą i sympatią darzę mikroorganizmy, z którymi teraz głównie pracuję. Mianowicie bakterie, które mają zdolność usuwania azotu ze ścieków, ale jednocześnie mogą usuwać też dwutlenek węgla. Mają bardzo nietypową budowę komórkową, troszkę inną niż takie klasyczne bakterie, które znamy. To są bakterie anammox, czyli bakterie beztlenowego utleniania amoniaku. To jest taki mój obiekt badawczy. Oprócz tego piękne są np. promieniowce. To są te mikroorganizmy, które mają taki charakterystyczny zapach ziemi, szczególnie po deszczu. To jest substancja, która się uwalnia z martwych komórek tych promieniowców. Promieniowce w ogóle są niesamowitym potencjałem biotechnologicznym, bo bardzo dużo promieniowców produkuje np. antybiotyki. I one przepięknie rosną w warunkach laboratoryjnych, są kolorowe.

K.G.: Bakterie produkują antybiotyki?

A.Z.B.: Oczywiście. I promieniowce są taką dużą grupą, które produkują znaczne ilości antybiotyków, np. streptomycynę. Promieniowce, rosnąc w laboratorium – w zależności od tego, na jakim podłożu – mają przepiękne kolory, wyglądają, jakby były pokryte aksamitem, są śliczne.

K.G.: Ma pani w domu obrazki z bakteriami?

A.Z.B.: W domu nie, ale w pracy tak. [śmiech] Na przykład mam zdjęcie kolumny Winogradskiego, czyli takiego dużego akwarium, w którym hodowało się wodę z jeziora i różne mikroorganizmy na różnym etapie swojego życia zostawiały tam barwne ślady. To są żółto-zielono-czarne maziaje, takie impresjonistyczne. Na zeszłoroczną Noc Naukowców tutaj u nas, na politechnice z moimi studentkami zabrałyśmy się za sztukę malowaną bakteriami i panie stworzyły opowieść o złotej rybce malowaną właśnie bakteriami, m.in. tą pałeczką okrężnicy malowały koronę, bo ona charakterystycznie rośnie, z takim złotawym połyskiem. Tak że jak będzie pani wychodziła, to można sobie zobaczyć. W Centrum Nowych Technologii nawet wisi bakteriart, czyli sztuka malowana bakteriami.

K.G.: Zobaczę, zrobię zdjęcia, wrzucę na stronę internetową. Przy opisie tego odcinka będziecie mogli też zobaczyć. Ja widziałam taką sztukę zrobioną z grzybów, właśnie wyhodowane drzewka, tego typu rzeczy. Bakterie w przemyśle – powiedziała pani, że pracuje z bakteriami, które są w stanie usuwać azot? Rozkładać go? Co one robią?

A.Z.B.: One głównie zajmują się usuwaniem azotu amonowego, czyli tego, który pochodzi z naszych gospodarstw domowych, z amoniaku. I to są mikroorganizmy, które pracują w oczyszczalni ścieków. Oczyszczalnia ścieków musi przede wszystkim usuwać związki azotu i fosforu jako te główne pierwiastki biogenne, żeby one potem nie wędrowały do wody, żeby nam ta woda nie kwitła i nie robiła się zielona i nie do użytku.

K.G.: To jest przeżyźnienie, tak?

A.Z.B.: Właśnie. No i takim głównym tematem badawczym w naszym zespole jest właśnie usuwanie azotu. W tej chwili troszkę wchodzimy też w takie technologie pozyskiwania energii, ponieważ nas tutaj interesuje przede wszystkim produkcja metanu, produkcja biowodoru, również prąd produkowany przez mikroorganizmy w takich ogniwach mikropaliwowych, wchodzimy też w taką nowoczesną zieloną energię. Ale głównie zajmujemy się usuwaniem związków azotu ze ścieków.

K.G.: A bakterie nie mogłyby pozjadać tego całego plastiku?

A.Z.B.: Niektóre zjadają. Są doniesienia, że mają taką możliwość. Mikroorganizmy izolowane z jelit niektórych owadów są testowane pod tym kątem. Bo generalnie zakłada się, że bakterie są w stanie zjeść praktycznie każdy rodzaj substratu, jeżeli nie jest za bardzo skomplikowany albo nie jest superprosty. No bo one rozkładają dużo rzeczy do małych rzeczy. I biotechnologia idzie też w tym kierunku, żeby „zachęcać” mikroorganizmy do tego, żeby ich aparat enzymatyczny, ich enzymy były w stanie zjadać bardzo różne substancje, które są dla nas zanieczyszczeniem.

K.G.: Ale ja widzę bardzo prosty sposób – masz to i nic innego. [śmiech]

A.Z.B.: Ale to nie zawsze tak działa.

K.G.: Nie? Bakteria woli paść, niż spróbować?

A.Z.B.: To wszystko zależy od tego, czym ona tak naprawdę w danym momencie dysponuje. Czasem jest tak, że pewne enzymy mogą się uruchomić w obecności danego substratu, no ale jeżeli substancja jest bardzo skomplikowana, to nie jest to takie proste. Nie da się tego tak w jednym pokoleniu przeskoczyć. Natomiast prowadzi się różnego rodzaju prace badawcze np. nad łączeniem kilku rodzajów bakterii, gdzie jedne zjadają część na zasadzie współpracy. To się nazywa kometabolizm – np. część rzeczy jest zjadana wcześniej, część później. Czasem jest tak, że właśnie tylko w obecności jakichś innych mikroorganizmów – o właśnie, to też jest ważne, ponieważ w środowisku bakterie nie rosną jako pojedyncze bakterie, tylko jako zbiorowiska. I właśnie to, że one funkcjonują w zbiorowiskach, powoduje, że są w stanie bardzo wiele rzeczy efektywnie robić. Bo one współpracują w tych układach.

K.G.: To te plastiki są skomplikowane? I dlatego jest trudno?

A.Z.B.: Tak, to są z reguły polimery, czyli bardzo wysoko skondensowane, poskładane, połączone elementy. Szczególnie chodzi o substancje, które są tworzone przez człowieka, czyli tzw. substancje ksenobiotyczne, obce. Chociaż bakterie sobie też świetnie z tym radzą. Przykładem jest fenol, czyli taka śmierdząca substancja, którą myli kiedyś lizolem. To jest właśnie taki charakterystyczny zapach. Fenol jest tak naprawdę substancją ksenobiotyczną, a bakterie sobie świetnie radzą. To jest substancja pierścieniowa i one bez problemu ją sobie po kawałeczku zjadają.

K.G.: Bakterie są bardzo fajne do pracy nad nimi, bo się szybko namnażają. Swoją drogą widziałam kiedyś genialny rysunek, jak jest mama bakteria i dwoje dzieci bakterii i każde coś od drugiego chce, i ta mama mówi: momencik, zaraz się rozdwoję. [śmiech] One się właśnie tak rozdwajają, namnażają i w ogóle fajnie. Nie można ich po prostu trochę genetycznie zmodyfikować i nauczyć: ty masz jeść plastiki, ty masz nam oczyszczać oczyszczalnię? Czemu jest taki problem, jak jesteśmy już całkiem nieźli w modyfikacjach genetycznych?

A.Z.B.: My cały czas pracujemy nad tym, żeby wykorzystywać mikroorganizmy w bardzo różnych technologiach, w usuwaniu i przekształcaniu różnych substancji, bo to też jest ważne. Nawet w oczyszczalni ścieków mamy taką koncepcję, że wszystkie odpady mogą potencjalnie zostać zagospodarowane przez mikroorganizmy i przekształcone w coś, co może być użyteczne, np. związki chemiczne, których potem możemy używać jako nawozów.

K.G.: Ten azot można odzyskać?

A.Z.B.: Można odzyskać, można przekształcić, można wypuścić. Z reguły jest tak, że ten azot jest przekształcany i wypuszczany do atmosfery – tam, gdzie mamy prawie osiemdziesiąt procent azotu. Można go przekształcać chemicznie tak, żeby go wykorzystywać np. w nawozach. Wszystkie organiczne substancje też można przekształcać w różnego rodzaju pochodne i związki, które potem można wykorzystywać w różnych gałęziach przemysłu. W tej chwili naukowcy głównie pracują nad tym, żeby jednak odzyskiwać i przekształcać odpady, a nie wyrzucać i nie tracić tego zasobu. No bo mamy problem z surowcami. Wracając do tego tematu modyfikacji genetycznych, trzeba znowu powiedzieć, że jesteśmy częścią natury, która jest bardzo mądra. Jesteśmy w stanie zobaczyć zmiany genetyczne w jakimś czasie, w jakimś krótkim odcinku naszego życia. I to też jest bardzo delikatny temat – GMO, czyli genetycznie modyfikowane organizmy. Każda modyfikacja genetyczna może pociągać za sobą jakieś zmiany, których my nie jesteśmy w stanie przewidzieć, bo natura zadziałała tak, a nie inaczej. Bardzo dużo wiemy, bardzo dużo się uczymy, bardzo dużo badamy, ale zawsze trzeba pamiętać o tym, że musimy być w pewnych tematach dość mocno ostrożni właśnie ze względu na to, że jesteśmy takim maleńkim ziarenkiem w wielkim wszechświecie nauki.

K.G.: Chociaż wie pani doskonale, że ten argument o tym, że nie wiadomo, jak będzie, jest wykorzystywany przede wszystkim przez hardcorowych przeciwników GMO. A wiele z tych roślin jest bardzo dobrze przebadanych. Zresztą ciągle modyfikujemy genetycznie rośliny, tylko o ile wiem, w GMO robimy to precyzyjnie, a nie trochę na oślep, jak wcześniej.

A.Z.B.: Ja wychodzę z założenia, że naukowcy wiedzą, co robią. I są w stanie przewidzieć dalekosiężne skutki różnych sytuacji, w których coś tworzą. Ale myślę, że jednak czasem trzeba się dwa razy nad pewnymi rzeczami zastanowić.

K.G.: Mój entuzjazm „zróbmy bakterię, która będzie zjadała plastik, i wypuśćmy ją w świat” może być nie najlepszy?

A.Z.B.: Miałam kiedyś taki pomysł – jak jest styropian, to latają czasami te takie kuleczki. I myślałam, że ja bym w ten sposób wyizolowała bakterie. (33:43) Mój mąż mi powiedział: to sobie teraz wyobraź, jak wypuszczasz taką bakterię na wysypisko śmieci, a ona ci zjada wszystkie – bo my mamy przecież wszędzie, to jest kwestia zabezpieczenia, ocieplenia domu. Wyobraź sobie, że wypuszczasz. I co się wtedy dzieje? Mówię: faktycznie. Czasami trzeba popatrzeć poza to swoje pudełeczko. Trzeba mieć świadomość tego, że jesteśmy częścią większej całości.

K.G.: Czy zmiany klimatu wpływają też na bakterie?

A.Z.B.: Tak, to jest część przyrody. To, że pewne mikroorganizmy się mnożą albo się nie mnożą, jest związane np. z warunkami termicznymi, z pewnymi substancjami, które się uwalniają np. podczas topnienia lodowców. Niektóre mikroorganizmy w ogóle wypływają z tych lodowców, pojawiają się, bo były zamrożone. Jest to cały czas element przyrody, który dynamicznie się zmienia.

K.G.: Myślę, że akurat one jako typy istnienia na Ziemi nie mają się czym martwić, bo są zdolne do życia w bardzo, bardzo, bardzo ekstremalnych warunkach. Jak to się nazywa? Ekstremofile? 

A.Z.B.: Tak.

K.G.: Co one potrafią?

A.Z.B.: Właściwie życie na Ziemi dzieli się na takie trzy główne grupy: bakterie, czyli takie, które nie mają jądra komórkowego. Są to takie proste organizmy, którym właśnie jest jedna komórka i zaraz z niej tworzą się dwie następne. Druga grupa to są komórki eukariotyczne, czyli takie jak my, które posiadają jądro, czyli jesteśmy troszkę bardziej skomplikowani. Trzecią grupą jest grupa Archaea, która jest bardzo podobna do bakterii, bo właśnie też nie ma jądra, ale właściwie bliżej jej do grupy eukariotycznej, czyli tej posiadającej jądro. I ta Archaea właśnie należy do grupy ekstremofili, czyli do takich mikroorganizmów, które funkcjonują w bardzo, bardzo dziwnych środowiskach – wysoce zasolonych, gorących, słonych, bardzo zimnych. W bardzo różnorodnych warunkach, w których niektóre bakterie nie byłyby w stanie sobie poradzić.

K.G.: Ale my też sporo mamy dzięki ekstremofilom, np. w pralniach.

A.Z.B.: Też, ale jest jeszcze np. biotechnologiczna produkcja metanu, którą my w tej chwili wdrażamy, która jest w oczyszczalniach ścieków, w komorach fermentacyjnych. To są właśnie bakterie z grupy Archaea, czyli ekstremofilne, funkcjonujące w wysokich temperaturach, produkujące efektywnie biogaz.

K.G.: W pralniach dlatego, że w niskich temperaturach enzymy z tych bakterii są w stanie działać. Więc możemy spełniać te życzenia producentów ubrań, żeby wszystko prać w trzydziestu stopniach. Cwaniaki. [śmiech] Tak sobie myślę o tym, jak to życie jest – to będzie trochę truizm – skomplikowane. No bo jest ogromna Ziemia, która ma te gigantyczne ekosystemy, jakieś dżungle, później schodzimy trochę niżej, to mamy pojedyncze organizmy, nas jako ludzi, jednostki. Już by się wydawało, że pojedynczy organizm – spoko, względnie mało – a zejdziemy jeszcze niżej i sami jesteśmy takimi ekosystemami. Strasznie to wszystko jest wielowarstwowe.

A.Z.B.: No i dlatego jest takie niesamowite. Bo można przyrodę badać na tak różnych poziomach i tak różne rzeczy mogą być obiektem badawczym. Dzięki temu ta różnorodność naukowa też jest możliwa. Ja się zajmuję mikroorganizmami, a moi koledzy np. blokami energetycznymi. To też czasami jest problem dlatego, że oni np. mówią: słuchaj, bo my mamy tutaj tyle tego azotu, jakby te twoje bakterie nam z tym pomogły. Tylko oni mają taką przepustowość, że jak te moje biedne bakterie to widzą, to się za głowę łapią. Zupełnie nie ta skala. Więc ma to swoje plusy i minusy.

K.G.: A czy nie będziemy mieli dużego kłopotu z antybiotykoopornością?

A.Z.B.: Ogromny. To jest ogromny problem. W dużej mierze sami jesteśmy sobie winni.

K.G.: Na czym to polega?

A.Z.B.: Nadużywamy. Używamy niezgodnie z przeznaczeniem. Używamy niezgodnie z przepisaniem. Idziemy do lekarza, mamy grypę, a dostajemy antybiotyk. Albo zjedliśmy trzy tabletki, lepiej się poczuliśmy, to już nie będziemy tego używali. No a te nasze bakterie chorobotwórcze, które tam są – oczywiście część zniknie, bo zostanie zabita, a część będzie tam po prostu hulać. No i one potem stanowią zagrożenie dla środowiska, bo my je wydalamy, one wędrują np. do oczyszczalni ścieków, gdzie tych mikroorganizmów jest mnóstwo. One mogą sobie przekazywać informację o antybiotykooporności na zasadzie bezpośredniego kontaktu albo pobrania materiału genetycznego ze środowiska.

K.G.: Czyli mogą się nauczyć? Bakteria, która nigdy nie była w człowieku, który ten antybiotyk zjadł, ale nie do końca, też nabędzie tej antybiotykooporności?

A.Z.B.: Tak. To jest właśnie podstawowy problem. To się nazywa horyzontalny transfer genów, czyli przenoszenie informacji genetycznej nie od komórki macierzystej do potomnych, tylko jakby w grupie rówieśniczej. Ja mówię to troszeczkę kolokwialnie, ale np. są dwie bakterie, które łączą się ze sobą troszkę jak przez podanie ręki i przekazują sobie informację genetyczną. Pół biedy, jeżeli to są bakterie, które nie są patogeniczne. Gorzej, jeżeli to jest bakteria patogeniczna, która nabywa oporność na antybiotyk. Ona wtedy stanowi zagrożenie w takim środowisku dla nas.

K.G.: A to jest tak, że większość bakterii jest dla nas patogenicznych czy większość jest neutralna, pozytywna?

A.Z.B.: No właśnie w środowisku zdecydowana większość to są te dobre bakterie. Zazwyczaj jak się mówi: ja jestem mikrobiologiem, pracuję z bakteriami, bakterie są wszędzie, nawet na waszych rękach, to wszyscy się zaczynają wycierać. Większość bakterii w środowisku jest użyteczna, jest dobra i tych patogenów jest tak naprawdę jakiś tam niewielki procent w całości, która nas otacza. No i warto pamiętać też o tym, że zdecydowana większość bakterii jest w ogóle nie do uzyskania w warunkach laboratoryjnych. My nie jesteśmy w stanie w tej chwili oszacować całej różnorodności bakterii na świecie dlatego, że nie jesteśmy w stanie ich uzyskać w postaci czystych kultur w laboratoriach. Właśnie dlatego, że one sobie tam współpracują w tych zespołach.

K.G.: One nie występują pojedynczo, tak? 

A.Z.B.: Tak. Zazwyczaj używa się pewnego określonego gatunku bakterii. Na przykład pałeczka okrężnicy jest tzw. czystą kulturą, czyli wszystkie komórki na danej płytce to jest właśnie ta bakteria. Natomiast takich bakterii środowiskowych, które można w ten sposób uzyskać w warunkach laboratoryjnych, jest tak naprawdę około pięciu procent. Te dziewięćdziesiąt pięć to są takie, które nie wyrosną nam na tych płytkach. Bo po pierwsze nie wiemy, co one lubią jeść i nie jesteśmy w stanie stworzyć takich warunków, żeby im odpowiadały. Po drugie one funkcjonują właśnie w takich zbiorowiskach, które są bardzo złożone, i wzajemne interakcje między tymi mikroorganizmami są warunkiem koniecznym do tego, żeby one w ogóle rosły.

K.G.: A jak wygląda ewolucja u bakterii? Czy one ewoluują szybko? No bo z jednej strony to pokolenie za pokoleniem, ale z drugiej nie ma mamy i taty, więc nie ma takiego klasycznego mieszania genów. Czy to mieszanie jest właśnie, jak pani mówi, horyzontalne? Już sama nie wiem, czy one szybko, czy wolno ewoluują. Czy taka Escherichia coli, którą poznaliśmy kilkadziesiąt lat temu, jest taka sama, jaka jest teraz?

A.Z.B.: To wszystko tak naprawdę zależy od tego, jakie czynniki na nią wpływają. Są warunki, które nie zmieniają materiału genetycznego, co wydaje mi się, że w warunkach środowiskowych jest stosunkowo rzadko spotykane. Mamy promieniowanie ultrafioletowe w świetle słonecznym. Mamy czynniki środowiskowe takie jak wolne rodniki, jak metale ciężkie, jak substancje wpływające na materiał genetyczny w różny sposób. Każdy czynnik środowiskowy może potencjalnie zmienić materiał genetyczny. To jest jednak pewne nabywanie mutacji. Te mutacje mogą powodować śmierć komórki, ale niekoniecznie. Czasem się zdarza tak, że one są przekazywane do komórek potomnych i po pewnym czasie, jeżeli odpowiednio dużo takich zmian się nagromadzi, jesteśmy w stanie odkryć jakiś nowy gatunek bakterii. Ale to tak naprawdę wszystko zależy od tego, o jakiej bakterii mówimy, w jakim środowisku ona żyła, jakie czynniki na nią działały.

K.G.: Pani jest szefową Centrum Popularyzacji Nauki Politechniki Śląskiej w Gliwicach, wspomniałam o tym, że zostało wyróżnione laurem w 2021 roku. Czemu pani tak zależy na tej popularyzacji?

A.Z.B.: To jest dobre pytanie. Wydaje mi się, że przede wszystkim jako naukowcowi zależy mi na tym, żeby opowiadać o czymś, co mnie pasjonuje. Ja bardzo lubię swoją pracę. Oczywiście są dni, kiedy sobie myślę: rzucam to wszystko, idę sobie, pojadę w Bieszczady. Myślę, że każdy z nas ma takie momenty. Natomiast w większości przypadków to, co robię w laboratorium, to, co robię w swojej pracy naukowej, bardzo mnie cieszy. Na przykład tak jak teraz rozmawiamy o tych bakteriach, o tym ogromnym potencjale, o tym, że je można zachęcać do współpracy, że można się dzielić tą wiedzą. To jest dla mnie bardzo ważne. Popularyzacja nauki to jest właśnie taki element dzielenia się wiedzą, zachęcania do realizacji własnych badań, swoich projektów.

K.G.: To pani to robi dla siebie.

A.Z.B.: Oczywiście. [śmiech] Robię dla siebie, ponieważ bardzo mi zależy, żeby kolejnym ludziom, którzy mają ze mną kontakt, którym ja mogę opowiadać o swojej nauce, też się chciało robić takie rzeczy. Mnie potem będzie łatwiej żyć, jeżeli oni będą je wymyślali. W przyszłości to się będzie wdrażać i będziemy w ogóle żyli happily ever after. [śmiech]

K.G.: A jak to jest z chęcią kolegów i koleżanek do popularyzowania?

A.Z.B.: Różnie. Są osoby, które są bardzo zaangażowane, które bardzo chcą. Są osoby, które były zaangażowane, a potem się zderzyły ze ścianą i jednak stwierdziły, że może niekoniecznie.

K.G.: Co to za ściana?

A.Z.B.: Czasem np. idzie się popularyzować do tej grupy odbiorców, do której się nie ma serca albo się nie potrafi z nimi skomunikować. Trzeba znaleźć swoją formę. Trzeba znaleźć swojego odbiorcę. Trzeba znaleźć swój sposób. Przede wszystkim trzeba chcieć – to jest podstawa. Są też naukowcy, którzy w ogóle nie czują potrzeby tego, żeby upowszechniać w sposób popularnonaukowy. Bo co innego, kiedy mówimy o upowszechnianiu naukowym – to jest część naszej pracy.

K.G.: Mówimy do swoich i swoim językiem.

A.Z.B.: Tak. A w momencie, kiedy musimy już opowiedzieć o nauce po ludzku – mamy tutaj takie hasło przewodnie – to nie zawsze ludziom się chce, nie zawsze umieją. Ja generalnie wychodzę z takiego założenia, że to jest kwestia chęci. Bo jeżeli nawet ktoś nie potrafi, to zawsze może znaleźć kogoś takiego jak np. ja, która potrafi to przetłumaczyć z polskiego na nasze. I jest jednak możliwość upowszechniania, spopularyzowania tego tematu badawczego. Natomiast ja siłą rzeczy też się otaczam ludźmi, którzy lubią popularyzować, którzy lubią opowiadać o swojej pracy i którzy robią świetne rzeczy. To jest niesamowicie inspirujące, to, co ja słyszę – ten robi fizykę, ten robi biologię, ten historię, ten IT. I wtedy sobie myślę, że szkoda, że życie jest tylko jedno. [śmiech]

K.G.: Ja mam wrażenie, że to jest mocna przepaść pomiędzy jedną a drugą grupą. To znaczy, że są entuzjaści i są tacy, do których trudno jest dotrzeć. Oni są faktycznie schowani w swoich gabinetach. Chociaż zmieniają się proporcje, przynajmniej tak wynika z mojego doświadczenia, że łatwiej jest o tych naukowców, którzy chętnie opowiedzą o swojej pracy.

A.Z.B.: To się dość mocno zmieniło w ciągu ostatnich kilku lat. Ja to tak obserwuję, bo w tej takiej popularyzacji akademickiej działam już dość długo, zaczynałam jeszcze jako doktorantka. W tej chwili to już dość mocno się rozwija i jest bardzo dużo osób, którzy szkolą, mówią, jak mówić w sposób przystępny. I ludzie chcą słuchać, bo zdają sobie sprawę z tego, że np. media są świetnym sposobem na opowiadanie o naszej nauce, bo w ten sposób jesteśmy w stanie po pierwsze się sprawozdać z tego, na co idą pieniądze podatników, a po drugie pozyskujemy w ten sposób możliwość finansowania badań.

K.G.: A czy popularyzacja trochę nie koloryzuje? Myślę tak dlatego, że jak przeglądam np. tytuły grantów, prac badawczych, artykułów – przeglądałam np. pani artykuły, to mnóstwo rzeczy jest bardzo szczegółowych. Tymczasem popularyzator wychodzi, pokazuje duże obrazy, opowiada fajne historie. Czasami jak jest już bardzo profesjonalny, to animacje, nie wiadomo co. A jak przyjdzie co do czego, to ta codzienność naukowa to jest dłubanina. Kawałek po kawałeczku, cegiełka po cegiełce, a jeszcze bardzo często ta cegiełka okaże się niepasująca, nie wychodzi nam eksperyment – do kosza, idziemy dalej. To nie są do końca spójne obrazy.

A.Z.B.: Bo popularyzacja nie ma tak naprawdę przedstawiać w szczegółach naszej pracy. Nie opowiem pani w szczegółach np. o tym, co ja robię w laboratorium, bo pani nie jest z mojej branży, więc bardzo wielu rzeczy nie byłabym w stanie wytłumaczyć. Popularyzacja nauki ma uchylać drzwi. Ma zachęcać odbiorcę, kogoś, kto jest zainteresowany moją pracą i chciałby sam potem o tym poczytać. On nie musi tego znać w szczegółach. Popularyzacja nauki ma zachęcać do samodzielnego zgłębiania wiedzy. To nie jest uczenie kogoś. To niby jest forma edukacji, ale to jest taka forma, która przede wszystkim ma być swego rodzaju zachęcaczem do samodzielnego uczenia się. Troszeczkę takim wypełnieniem luki pomiędzy tą edukacją, która w tej chwili funkcjonuje w szkołach. No bo są jednak duże braki, my to obserwujemy. Oni się uczą według sylabusa, a nie mają takich kompetencji, które w naszych czasach są potrzebne. Popularyzatorzy to są ludzie, którzy pokazują, że ta nauka jednak nie jest taka sucha. Ona nie jest taka nudna, to nie jest sylabus. Nauka jest ciekawa, tylko to też nie jest tak, że zawsze musi być efekt wow. Bo zazwyczaj od popularyzatorów oczekuje się tego, że np. zrobią suchy lód, ciekły azot i będą wybuchy. Nie, nie. Ja jestem przeciwna takiemu pokazywaniu nauki. Dlatego, że tak jak pani mówi, to troszkę zaburza obraz. Efekt wow ma przyciągnąć uwagę, ale tam nie ma merytoryki. Natomiast popularyzator ma w sposób merytoryczny uchylić drzwi. Ale on też nie pokaże wszystkiego.

K.G.: No właśnie, bo ta kuchnia życia naukowego – ja wiem, że to są fascynujące rzeczy, ale przecież to bywa żmudne.

A.Z.B.: Jak każda praca. [śmiech] Ja wychodzę z założenia, że my byśmy w naszych czasach chcieli bardzo szybko, bardzo łatwo mieć efekt. A praca naukowa jest takim samym zawodem jak każdy inny. Czasem trzeba się bardzo mocno napocić, żeby ten efekt był.

K.G.: Bo to jest też coś, co ja obserwuję na części kanałów na YouTube, popularyzatorzy też to czasami robią – tak bardzo chcemy powiedzieć o tym, że ta nauka nie jest nudna, że właśnie to wchodzi w taki infotainment, w taką przesadną rozrywkę. Chociaż ja też chcę, żeby nauka była zabawna i po ludzku, ale zmagam się z tym, żeby jakoś zbalansować to wszystko i wyrównać – właśnie ten złoty środek. 

A.Z.B.: Rozumiem tę bolączkę dlatego, że ja mam dokładnie ten sam problem. Od nas jako od Centrum Popularyzacji Nauki również oczekuje się, że my zawsze na eventach będziemy mieli wodotryski, pokazy itd. I coraz częściej mam taki odruch: drodzy państwo, ale to są naukowcy. Oni nie są tutaj od tego, żeby wam zatańczyć kankana. To są ludzie, którzy robią naukę w swoich laboratoriach, którzy wam w sposób merytoryczny pokażą pewne zagadnienia, ale my też nie możemy przesadzać w drugą stronę. Bo to się kończy wtedy tak, że przez taki Piknik Naukowy niektórzy przebiegają z tymi swoimi dziećmi – tu wodotrysk, tu suchy lód, tu ciekły azot, ale to dziecko nic z tego nie wyniosło. I wydaje mi się, że tak jak pani mówi, trzeba by było znaleźć złoty środek i pamiętać o tym, że popularyzacja musi być merytoryczna. Czyli to musi być opowiedzenie w sposób przystępny, ale zgodny z meritum tematu.

K.G.: Albo filmy dokumentalne, przede wszystkim amerykańskie, czasami takie są, że wodotryski, tu strzela, tu lata jakiś atom, nie wiadomo jakie wizualizacje. Ile było tych wizualizacji Wielkiego Wybuchu – wszystkie są złe swoją drogą, ale to inna sprawa. [śmiech] To, że pani jest czekoladoholiczką, to już pani powiedziała, ale jest pani też jamnikofilką. Ile jest tych jamników?

A.Z.B.: Mam dwa jamniki. Był pierwszy, teraz są dwa następne. Dziewczyny – jedna czarna, druga brązowa. Przekochane.

K.G.: I łączy pani z nimi swój mikrobiom?

A.Z.B.: Dobre pytanie. Tak, pozwalam się lizać po twarzy, jeżeli o to pani pyta. [śmiech] Czasem chyba też jest tak, jeżeli chodzi o rodziców, którzy mają małe dzieci, że ludzie bardzo chcą te dzieci uchronić przed zarazkami. Bardzo się przejmują, gotują łyżeczki itd. I to też nie jest dobre. Nie należy przesadzać. Ja wychodzę z założenia, że wszystkie bakterie, z którymi mamy kontakt, po coś są. Oczywiście nie należy lizać brudnej podłogi, chociaż pewnie niektóre dzieci to robią. Ale nie należy też przesadzać w drugą stronę.

K.G.: Nasz synek – trzylatek Jurek daje buziaki w mokre nosy naszym psom.

A.Z.B.: No fantastycznie. I tak powinien właśnie robić.

K.G.: Liczę, że nie będzie alergikiem. Mam takie cichutkie marzenie. 

A.Z.B.: Myślę, że jest duże prawdopodobieństwo, ale wydaje mi się, że głównie chodzi o empatię, o to, że to jest żywe stworzenie i część świata. Inaczej się dzieci wychowują, jeżeli mają zwierzaki. Tak że dobrze.

K.G.: Bardzo dziękuję. Pani profesor Aleksandra Ziembińska-Buczyńska, szefowa Centrum Popularyzacji Nauki Politechniki Śląskiej w Gliwicach. Bardzo polecam całą działalność tego centrum i pozdrawiam wszystkich studentów i studentki pani profesor, bo to szczęściarze, tak myślę.

A.Z.B.: Ja myślę, że różnie – zależy, czy ktoś zaliczył egzamin, czy nie. [śmiech]

K.G.: Jest pani surowa?

A.Z.B.: To jest w ogóle temat na drugi podcast. [śmiech]

K.G.: Dobrze. Dziękuję bardzo. [śmiech]

A.Z.B.: Dziękuję również.