• Пн
  • Вт
  • Ср
  • Чт
  • Пт
  • Сб
  • Вс

Невесомость сделала бактерии более опасными для космонавтов

Невесомость сделала бактерии более опасными для космонавтов

Новые методы анализа показали, что изменение способа питания бактерий приводит к тому, что их размножение ускоряется, а способность заражать людей усиливается.Исследователи из США экспериментально выявили причины, ведущие к большей скорости размножения и большей заражающей способности бактерий в космосе. Новый результат может иметь большое практическое значение в будущем для создания на космических кораблях условий, мешающих бактериям эффективно размножаться. Соответствующая статья опубликована в журнале PLOS One.

Ранние опыты на космической станции “Мир” показали, что бактерии в космосе быстрее размножаются, охотнее формируют биоплёнки на любых поверхностях и более устойчивы к действию антибиотиков. Всё это потенциально серьёзно затруднит борьбу с ними в условиях космоса. Однако уверенно заявить о том, как именно у них это получается, учёным ранее не удавалось. Имелись лишь гипотезы о роли микрогравитации во всех этих процессах.

Учёные изучили экспрессию генов кишечной палочки (Escherichia coli), несколько групп которых они вырастили на Земле, а несколько — на МКС. Часть групп подвергалась воздействию сульфата гентамицина (антибиотика). Экспрессией генов называют процесс, в ходе которого наследственная информация от гена (участка ДНК) преобразуется в функциональный продукт — либо РНК, либо белок, который потом используется как строительный материал для той или иной части клетки.Невесомость сделала бактерии более опасными для космонавтовКак показали авторы работы, у кишечных палочек, размножавшихся в космосе, наблюдалась чрезмерная экспрессия генов, появляющихся у этих бактерий, когда они испытывают недостаток питательных веществ и находятся в поиске альтернативных источников энергии. Усилилась экспрессия генов, отвечающих за ускорение обмена веществ, усиленное производство ацетата и другие действия, типичные для клеток, столкнувшихся с повышенной кислотностью среды. Чувствительность к гентамицину у бактерий в космосе снизилась, зато скорость их размножения повысилась. Повысились и признаки, говорящие о вирулентности бактерии, то есть её способности заражать. В случае патогенных бактерии это будет означать рост опасности заражения ей.

Учёные интерпретируют этот результат микрогравитации на борту МКС. Без гравитации конвекция веществ в жидкости, которая поставляла бактериям питательные вещества и уносила продукты их жизнедеятельности, просто не работала. Без неё приток питательных веществ шёл только через более медленную диффузию. В таких условиях умеренного голодания бактерии были склонны быстрее делиться (хотя размеры отдельных бактерий могли быть ниже типичных для них на Земле) и образовывать биоплёнки. Антибиотик также слабее действовал на них. По всей видимости, его молекулам, также как и питательным веществам, было труднее попасть внутрь клеток кишечной палочки.

Авторы полагают, что все эти факторы следует учитывать при стерилизации помещений орбитальных станций и космических кораблей, а также при их проектировании. Наиболее эффективным способом подавления нежелательной вирулентности бактерий в космосе была бы искусственная сила тяжести, обеспечиваемая вращением корабля. Однако пока подобные методы в космосе не применяются, хотя были предложены задолго до начала космических полётов.

Следующая новость
Предыдущая новость

MGE Galaxy 7000 Фото приколы как способ заработка. Их основные виды Как открыть фотостудию? Регистрация ООО в Москве Прилетели – здравствуйте, вам! Как провести время дома с пользой для кошелька