NASA uzmanīgi uzrauga baktērijas, kas apdzīvo Starptautisko kosmosa staciju, ar programmu ar nosaukumu Mikrobu observatorija (M.O.). ISS ir mājvieta dažādiem mikrobiem, no kuriem daži rada draudus astronautu veselībai. Viņu uzraudzības ietvaros M.O. ir atklājis pret antibiotikām izturīgas baktērijas uz ISS tualetes sēdekļa.
Kosmosa kuģos vienmēr darbojas mikroorganismi. NASA Mikrobu observatorija pāris iemeslu dēļ nosūta šo pasažieru paraugus uz Zemes, lai tos izpētītu. Viņi vēlas uzzināt par ISS mikrobiālās floras daudzveidību, un viņi vēlas uzzināt, kā tie laika gaitā mainās.
Kā izrādās, starp Zemes mikrobiem un to pašu celmu kosmosā ir dažas atšķirības. Mikrogravitācija kosmosa stacijā dažos gadījumos var palielināt mikrobu rezistenci pret antibiotikām un padarīt tos bīstamākus cilvēkiem.
The M.O. atrada piecus Enterobacter bugandensis baktēriju celmus un salīdzināja tos ar trim klīniskajiem celmiem. Viņi analizēja visu šo celmu ģenētisko uzbūvi un secināja, ka ISS celmi satur gēnus, kas saistīti ar rezistenci pret antibiotikām un toksiskiem savienojumiem, lai gan atrastie Enterobacter celmi nav patogēni cilvēkiem. Tas pats par sevi varbūt nav ievērojams, izņemot ņemot vērā agrāku M.O. studēt.
2018. gada maijā NASA M.O. atklāja, ka mikrogravitācija padara baktēriju celmus izturīgākus pret antibiotikām. Viņi uztvēra 20 mēreni bīstamu baktēriju celmus un salīdzināja tos ar saviem zemes dublikātiem, lai redzētu, kā mikrogravitācija ietekmē to toksicitāti. Viņi atklāja, ka kosmosa baktērijas uzrāda paaugstinātu rezistenci pret antibiotikām. Tā kā kosmosa misiju ilgums palielinās, un mēs sūtām astronautus sešu mēnešu misijās uz Marsu, tas varētu radīt nopietnas problēmas astronautu veselībai.
Starp astronautu apdraudējumiem mikrobiem nav daudz virsrakstu. Radiācija un zema gravitācija ir lielākie sarunu punkti. Bet NASA arvien vairāk uztraucas par baktērijām gan pašā ISS, gan cilvēka biomā astronautu zarnās. The M.O. ir paredzēts piecu dažādu baktēriju aspektu izpētei ISS:
- Infekcijas un slimības risks astronautiem slēgtā vidē.
- Gaiss, šķidrumi un pārtika var aizsērēt.
- Mikrobu kopienu līdzības un atšķirības uz ISS un Zemes nominālajā un galējā vidē.
- Izpratne par to, kuri mikrobi plaukst kosmosa lidojumos un mikrogravitācijas apstākļos.
- Izpratne par to, kā mikrobi pielāgojas mikrogravitācijai un lidojumam kosmosā.
Mikrobu observatorija ir tikai sākusies pilnvaru laikā, lai saprastu šīs lietas, un nav dzirdami trauksmes zvani. Viņi saka, ka ir nepieciešams vairāk pētījumu. Bet ir viegli saskatīt iespējamās briesmas. Visi pieci ISS celmi bija vidēji izturīgi vai pilnīgi izturīgi pret spēcīgām antibiotikām, piemēram, ciprofloksacīnu. Viņi visi bija izturīgi pret antibiotiku oksacilīnu, ko parasti lieto staph infekciju ārstēšanai. Varbūt satraucošākais atklājums bija tas, ka visi pieci parādīja izturību pret tā sauktajiem fluorhinoloniem, kas, iespējams, ir visspēcīgākās lietojamās antibiotikas.
Kosmosa kuģa sterilizācija nav reāla. Gan kravas, kas piegādātas ISS, gan ielidojošie astronauti ved mikroorganismus. Sēnītes kolonizē arī kosmosa kuģus, tostarp ISS, Skylab un Mir. Risku nevar novērst, likvidējot mikrobu klātbūtni.
Labākais, ko var izdarīt, ir izprast risku, un NASA centieni kataloģizēt mikrobu populāciju kosmosa kuģos un saprast, kā tie laika gaitā attīstās mikrogravitācijas apstākļos, maksā dividendes. Lai gan tas rada bažas, ka mikrogravitācija palielina antibakteriālo rezistenci dažos mikrobos, mēs vēl nezinām plašo ainu. Iespējams, ka novājinātas cilvēka imunitātes kopīgais efekts garu kosmisko lidojumu laikā kopā ar paaugstinātu antibakteriālo rezistenci dažās baktērijās radīs bīstamu situāciju astronautiem ilgstošos kosmosa lidojumos. Pagaidām NASA tikai saka, ka nepieciešami vēl vairāk pētījumu.
- Pētījums: vairāku zāļu rezistentas Enterobacter bugandensis sugas, kas izolētas no Starptautiskās kosmosa stacijas, un salīdzinošās genomu analīzes ar cilvēku patogēno celmu
- NASA Mikrobu observatorija