A mikrobiális ökoszisztémákban a baktériumok és az azokat megfertőző vírusok (fágok) folyamatos evolúciós fegyverkezési versenyben vannak egymással, ahol mindkét fél úgy alkalmazkodik a környezethez, hogy legyőzze a másik védekező mechanizmusát. Ezek a kölcsönhatások jól dokumentáltak a Földön, de kevésbé ismert, hogy mikrogravitációs környezetben miként alakul ez a dinamika.
Ennek oka, hogy a mikrogravitációs környezetben a vírusok és a baktériumok kevesebbszer ütköznek egymással. Ahogy ezek a kontaktusok elmaradnak, a két organizmus kénytelen szokatlan módon alkalmazkodni a túléléshez, ami egy olyan biológiai versenyt indít el, amely eltér a földitől.
Phil Huss, a Wisconsin-Madison Egyetem kutatója és csapata most ezen a téren végzett vizsgálatot, hogy kiderüljön, miként működnek ilyen helyzetben a mikroorganizmusok. Ehhez az E. coli baktériumot, valamint a T7 bakteriofágot használták. A csapat az egyik vizsgálatot a Földön végezte el, a másik megfigyelést pedig a Nemzetközi Űrállomás fedélzetén végezték el az űrhajósok. Mindkét esetben megfertőzték a baktériumot a T7-tel – írja az Interesting Engineering.
https://hvg.hu/tudomany/20231129_nemzetkozi_urallomas_iss_boeing_fertozes_bakterium_virus
Mint kiderült, a fertőzés jóval lassabban ment végbe az ISS fedélzetén, mint a Földön. A teljes genom szekvenálás azt is kimutatta, hogy mind a vírusban, mind a baktériumban az űrállomáson található genetikai mutációk szignifikánsan eltértek a Földön lévő mintákban találtaktól, ami bizonyítja, hogy a mikrogravitáció arra kényszeríti az életet, hogy egyedi úton fejlődjön.
A Föld körüli pályán a fágok olyan mutációkat fejlesztettek ki, amelyek fokozták a baktériumsejtekhez való kötődés és fertőzés képességét. Ugyanakkor az E. coliban olyan genetikai változások mentek végbe, amelyek blokkolták ezeket a támadásokat, és javították az általános túlélését a súlytalan környezetben.
A vizsgálat azt is megállapította, hogy amikor a Földön is kipróbálták az űrben mutálódott vírusokat, azok sikeresen támadták meg a gyógyszerrezisztens E. coli törzseket, amelyek normális esetben immunisak a standard vírussal szemben. Az eredményeket a PLOS Biology című tudományos folyóiratban tették közzé.
A vizsgálat eredménye több szempontból is hasznos lehet. Egyfelől segíthet megérteni, miként alakulhat ki egy űrbéli fertőzés – ami az emberes űrmissziók számára rendkívül értékes információ –, másfelől pedig segíthet abban is, hogy a Földön könnyebben le lehessen győzni a gyógyszerrezisztens kórokozókat.
Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.
