Fagpressenytt

De fleste bakterier som finnes i miljøet, ofte estimert til ? 99 % av alle cellene (1,2), antas å være vanskelig å dyrke eller delvis ikke dyrkbare. Det er mange grunner til dette og flere av disse er diskutert i vår oversiktsartikkel om temaet (3). Fenomenet begrenser vår adgang til viktige stoffer produsert av disse bakteriene. Et slående eksempel er antibiotikumet teixobactin som ble isolert fra en hittil udyrket art, Eleftheria terrae, i 2015. Dette ble muliggjort ved å ta i bruk den såkalte iChip (4). Det te er et diffusjonskammer som legger til rette for dyrking av bakterier under forhold som er tilnærmet lik miljøet de stammer fra (3, 4). Alle tilgjengelige vekstmedier er mer eller mindre selektive for visse grupper av organismer. Noen nyere agarmedier unngår høye konsentrasjoner av næringsstoffer og satser heller på lavere og mer varierte blandinger av organiske forbindelser. Riktig bufring av vekstmediet, og inklusjon av agens som for eksempel pyruvat (antioksidant) og stivelse som fremmer vekst av stressede og skadede celler, representerer vesentlige forbedringer. Reasoner's 2A agar (R2A) er et godt eksempel (5). Det har de siste årene også vært mange suksesser basert på utvikling av vekstmedier som er bedre etterligninger av naturlige miljøer (f.eks. jordagar), samt metodiske og teknologiske framskritt som «dilution-to-extinction» (6) og iCHIP (4). I 2014 ble enda en faktor som begrenser veksten av bakterier på agarskåler beskrevet i publikasjonen A hidden pitfall in the preparation of agar media undermines microorganism cultivability (7). Publikasjon ble etterfulgt av en artikkel som så nærmere på årsaken til «den skjulte fallgruven» (8). Hva er så den skjul te fallgruven i tillaging av vekstmedier? Forfatterne viste at varmesterilisering av fosfat (en relativt vanlig buffer i agarmedier) sammen med agar førte til produksjon av hydrogenperoksid (H2O2) og muligens andre reaktive okysgenforbindelser (ROS). Materialet som forfatterne analyserte var miljøprøver hvor bakteriene ofte er saktevoksende og mer utsatt for oksidativt stress (7). Ved å autoklavere fosfat og agar separat ble det ikke dannet H2O2, og kimtallet ble inntil 20 ganger høyere (7,8). Det ble også funnet hittil ukultiverte bakterier (7). Tilsetting av katalase, som katalyserer spalting av H2O2 til vann og oksygen, i vekstmediet resulterte i tilsvarende kimtall, uavhengig av måten agaren ble tilberedt på. Med tanke på hovedmekanismen for dannelse av
H2O2 ble maillardreaksjonene (MR), katalysert av fosfat, foreslått som mulig årsak (7,8). MR er en kompleks serie av kjemiske reaksjoner, som innledes mellom aminogrupper av organiske forbindelser (for eksempel proteiner) og karbonylgrupper på reduserende sukker. Etter hvert som MR skrider frem, dannes en blanding av dårlig karakteriserte produkter, inkludert giftige forbindelser som blant annet H2O2. Kawasaki og Kamagata (8) beskriver mulige mekanismer for dannelse av H2O2 hvor fosfat inngår som katalysator. Disse studiene er imidlertid begrenset av at mediet var selvkomponert (de fleste laboratorier bruker ferdiglagde medier) og fosfatkonsentrasjon var noe høy. Videre ble ikke prøvemateriale med oppha