W kosmosie bakteria „zmiennokształtna” broni się przed antybiotykami

Eksperymenty na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) wykazały, że w kosmosie bakteria „zmiennokształtna” potrafi broni się przed antybiotykami. Odkrycie stanowi potencjalny problem dla przyszłych lotów kosmicznych - przy okazji dłuższych misji, będziemy potrzebować antybiotyków do leczenia astronautów. Ale jeśli bakterie kosmiczne są w stanie szybko i skutecznie rozwinąć lekooporność, pospolite infekcje mogą okazać się śmiertelne.

Naukowcy już od jakiegoś czasu wiedzieli, że bakterie zachowują się w przestrzeni kosmicznej inaczej, niż na Ziemi. Przykładowo, do ich zabicia wymagane jest znacznie wyższe stężenie antybiotyków. Nie wiadomo, dlaczego tak się dzieje.

Aby dowiedzieć się, jak bakterie zachowują się w warunkach nieważkości w przestrzeni kosmicznej, grupa naukowców pod kierownictwem Louisa Zea z University of Colorado Boulder wysłała na Międzynarodową Stację Kosmiczną próbki escherichia coli. Tam można było bezpośrednio obserwować, jak bakteria rosła i odpowiadała na antybiotyk mający w swoim składzie siarczan gentamycyny, który zabija ją na Ziemi. " W trakcie eksperymentów przeprowadzaliśmy systematyczną analizę zmian fizycznego wyglądu bakterii", wyjaśnił w swoim oświadczeniu Louis Zea.

Naukowcy traktowali bakterię antybiotykami o różnym stężeniu, by zobaczyć, jaki będzie efekt działania leków. Ich badania, opublikowane w czasopiśmie Frontiers in Microbiology wykazały 13-krotny wzrost liczby komórek E. coli i 73% zmniejszenie wielkości komórek w porównaniu z tym, co zauważono na Ziemi. Komórki bakterii z kosmicznych próbek miały również grubsze ścianki i błony, które, zdaniem badaczy, pomagały jej bronić się przed działaniem antybiotyku.

Naukowcy odkryli także, że niektóre komórki produkują zewnątrzkomórkowe pęcherzyki błonowe, które pozwalają im komunikować się ze sobą i potencjalnie inicjować proces zakażenia. "Zarówno wzrost grubości błony komórkowej, jak i pęcherzyków, może świadczyć o mechanizmie rezystencji na leki ", powiedział Zea.

Inny wniosek jest taki, że w przestrzeni kosmicznej e. соli formują się w grudki, co sugeruje manewr ochronny- poświęcane są komórki zewnętrzne w celu ochrony wewnętrznych. Może to być związane z tworzeniem trwałych biofilmów, na których wielokomórkowe społeczności narastają wraz z upływem czasu—osad na winylowej zasłonie prysznicowej jest tego przykładem. Biofilmy mogą powstawać na różnych powierzchniach i jeśli chodzi o podróże kosmiczne- są bardzo groźne.

"Bakterie zawsze będą towarzyszyć ludziom w eksploracji przestrzeni kosmicznej", piszą naukowcy. "Przeciętny, zdrowy człowiek jest nosicielem bilionów mikroorganizmów wewnątrz siebie i na zewnątrz, których liczba przekracza liczbę komórek ludzkich. Ten ludzki mikrobiom zawiera również oporne, chorobotwórcze mikroorganizmy, które u zdrowego człowieka zazwyczaj nie wywołują chorób, ale gdy system odpornościowy jest osłabiony, mogą wywołać infekcję. Niepokój wzrasta w trakcie lotu kosmicznego.

"W kosmosie obserwuje się zwiększoną agregację komórek bakterii i grzybów, ich silny związek z powstawaniem biofilmu oraz potencjalnie z podwyższoną koniugacją, a to może sugerować szkodliwe efekty długotrwałego przebywania człowieka w kosmosie i wymaga dalszego badania."

Autor: 
Hanah Osborne/Tłum. Emilia Liberda
Źródło: 

Newsweek

Dział: 

Dodaj komentarz

CAPTCHA
Przepisz kod z obrazka.