Noen øyeblikk setter spor. Man henter de frem i erindringen etter mange år, og de skinner fortsatt. Jeg har beholdt et fåtall slike øyeblikk fra skoletiden, og et av de viktigste fant sted i en biologitime, da vi lærte om hvordan genene våre blir avlest og oversatt til proteiner som utfører cellens oppgaver. Jeg er ikke i tvil om at den kriblende følelsen av forundring og beundring fikk avgjørende betydning for at jeg sitter her i dag som molekylærbiolog.

I en annen biologitime, som fortsatt føles som i går, fikk vi den uforståelige beskjeden fra læreren at et virus kan betraktes som å være i grenseland mellom det levende og det ikke-levende.

Hva? Finnes det et sånt grenseland? Hva er egentlig liv, da?

Lysten til å forstå hvor biologiens grenser faktisk går skyver forskningen stadig videre, vi vil ut i det ytterste og inn i det innerste, og i den nå så populære nanoverdenen (1 nanometer er altså 1 milliarddels meter) kan vi kanskje begynne å skimte noen grenser.

Hvor liten kan for eksempel en levende organisme være? For å starte nede blant de bittesmå; en vanlig E.coli bakterie (og nei, jeg snakker ikke om de sykdomsfremkallende E.coli variantene som har herjet og ført til at halve Norge tror all E.coli er farlig, men om en av de milliarder E.coli-er som til enhver tid er en naturlig og gunstig del av vår tarmflora) har en lengde på ca 2 mikrometer (2 milliondels meter). Men E.coli er slett ikke den minste bakterien man kjenner til, og i hjertet av dette størrelsesspørsmålet finner man kontroversen om nanobakteriene.

Nanobakterier er ørsmå strukturer som likner bakterier i form, men kan være helt ned til 20 nanometer i størrelse (100 ganger mindre enn en E.coli!). De kan kun sees gjennom et elektronmikroskop, og de første observasjonene av disse strukturene ble ledsaget av ideen om en helt ny type mikroorganisme med bakterieliknende trekk. Dette var intet mindre enn en sensasjon!

Siden 80-tallet har de blitt identifisert i materiale fra rommet, i geologiske prøver, og i biologisk materiale, men hvorvidt dette egentlig dreier seg om de samme strukturene er uklart. Et raskt Google-søk gir treff som knytter nanobakterie-navnet både til liv på Mars, nyrestein og schizofreni (nettsøking kan gjøre en stein paranoid, men det er en annen sak), og PubMed gir meg 100 vitenskapelige artikler om emnet.

Og det mest kontroversielle spørsmålet er rett og slett: lever de? Hvis vi nå utelater diskusjonen om virus er levende eller ikke, som er altfor lang for denne bloggen, er det problematiske og samtidig det oppsiktsvekkende ved nanobakteriene størrelsen, de er så mye mindre enn alle andre kjente bakterier.

En 20 nanometer stor partikkel, kan den romme en selvstendig form for liv? Mange forskere mener at svaret er nei, og som en reaksjon på nanobakteriehypotesen ble det sporenstreks foreslått en nedre størrelsesgrense for hva som er forenelig med liv slik vi kjenner det, pålydende 200 nanometer. Så da vet vi det. Begrunnelsen er at maskineriet som er nødvendig for å holde en levende celle i gang tar såpass med plass, selv med en minimal mengde proteiner og arvemateriale.

Debatten kunne ha sluttet der, men ideen om nanobakteriene ser ut til å leve videre, i hvert fall i visse medisinske miljøer. Nanobakterier har blitt identifisert i ulike typer humant materiale som blod, galle, og cellelinjer, og etter hvert blitt knyttet til sykdomstilstander som involverer kalsiumavleiringer, bl. a. nyrestein og eggstokkreft.

Et av de primære kjennetegnende ved nanobakterier er nemlig at de danner kalsiumfosfat-krystaller, og man ser muligheten for at de kan være infiserende agenter som kan gi opphav til sykdom. Denne potensielle sykdomsfremkallende effekten har for lengst gitt opphav til et farmasøytisk firma, Nanobac Pharmaceuticals, som har som mål å utvikle behandling for nanobakterie-relaterte sykdommer.

Men avkreftende studier tikker stadig inn, og nanobakterieskuta har etter hvert fått alvorlig slagside. RNAet som ble isolert fra ”bakteriene” viste seg å være kontaminasjon fra andre bakterier i miljøet, og den observerte spontane veksten har blitt argumentert å skyldes krystalliseringsfenomener, ikke en organisme som deler seg.

Selv forskeren som opprinnelig identifiserte partiklene og grunnla Nanobac Pharmaceuticals har nå gått over til å kalle dem ”calcifying nanoparticles”, og sier at det egentlig ikke spiller noen rolle om de er levende eller ikke, det viktigste nå er å studere deres rolle som sykdomsfremkallende strukturer. Bakteriehypotesen er altså på vei ut, og en fersk artikkel i PLoS ONE kan være en viktig spiker i kista. Over 35 sider hamrer forfatterne løs på teorien om at dette er noe levende, og konkluderer med at nanobakterier sannsynligvis er akkumulasjoner av proteiner og uorganiske krystaller, og naturlige biprodukter av fysiologiske prosesser.

Ok, vi skjønner tegninga. Ett sted går grensen.