Bakterie ve vesmíru mohou znít jako název filmu sci-fi, ale ve skutečnosti je to nový experiment, který testuje, jak beztížnost vesmíru může změnit odolnost mikrobů vůči antibiotikům.
Zatímco vakuum vesmíru může být sterilní prostředí, lodě (a případně stanoviště), které lidé cestují a žijí, jsou hojné s mikrobiálním životem. A udržování těchto mikrobů pod kontrolou bude životně důležité pro zdraví posádky a dokonce i vybavení, hlásí George Dvorsky pro Gizmodo.
Minulý výzkum ukázal, že bakterie, které by se normálně zhroutily tváří v tvář standardním antibiotikům na Zemi, se zdají odolávat stejným lékům mnohem účinněji v mikrogravitaci vesmíru a dokonce vypadají virulentnější než obvykle. Abychom zjistili, jak beztíže poskytuje bakteriím defenzivní podporu, odebraly vzorky E. coli v roce 2014 cestu na Mezinárodní kosmickou stanici, aby mohli astronauti experimentovat s antibiotiky.
Nyní, v nové studii zveřejněné tento týden v časopise Frontiers in Microbiology, vědci demonstrují, že mikrogravitace dává bakteriím šikovné triky, díky nimž jsou antibiotika mnohem méně citlivá. Jejich hlavní obrana: zmenšování.
E. coli ve vesmíru vykázala 73% snížení svého objemu, což bakteriím poskytlo mnohem menší plochu povrchu, která může být vystavena molekulám antibiotik, uvádí Dvorsky. Současně s tímto smršťováním rostly buněčné membrány E. coli nejméně o 25 procent tlustší, takže je pro ně ještě obtížnější projít jakoukoli molekulou antibiotik. A obranné mechanismy nebyly pouze na individuální úrovni - E. coli také vykazovala větší náchylnost k růstu společně ve shlucích, přičemž bakterie zůstaly na hranách otevřené nebezpečí, ale izolovaly ty, které jsou uvnitř, před vystavením antibiotikům.
Všechny tyto rozdíly podle studie umožnily E. coli na Mezinárodní vesmírné stanici růst na 13krát větší počet populace stejných bakterií pěstovaných na Zemi za stejných podmínek. A pochopení, proč a jak tyto obranné mechanismy mohou pomoci lékařům lépe předcházet metlu antibiotické rezistence zde na Zemi.
Možná ještě děsivější, ve srovnání s bakteriemi pěstovanými ve stejných podmínkách na Zemi, vyvinula kosmická E. coli vakuově naplněné vaky zvané vesikuly na buněčných membránách, což jim dává nástroje, které je mohou ještě lépe infikovat jiné buňky. To znamená, že astro-bakterie mohou lidi snáze nemocit a vytvořit tak infekci, kterou je obtížnější léčit.
Když se lidé vydávají dál do vesmíru, mnozí se stále bojí toho, co se stane, když se setkáme s mimozemským bakteriálním životem. Ale cestující do velkého světa mohou potřebovat také pozor na bakterie, o nichž jsme si mysleli, že už jsme věděli.
