BAKTERIJE su izvanredno prilagodljivi mikroorganizmi koji se mogu razvijati u različitim okruženjima, uključujući i svemir.

Istraživanje provedeno na Međunarodnoj svemirskoj postaji (ISS) pokazalo je da su se ondje razvile opasne bakterije otporne na antibiotike, kakve ne postoje na Zemlji. U novoj studiji znanstvenici su proučavali bakteriju Enterobacter bugandensis koja je na ISS-u prvi put otkrivena još 2018.

Enterobacter je u ranijim studijama povezan s ozbiljnim kliničkim infekcijama. Uzrokuje bolničke infekcije s bakterijemijom, infekcijama donjeg dijela dišnog sustava, osteomijelitisom, infekcijom mokraćnog sustava i sepsom. Smatra se oportunističkim patogenom, što znači da će izazvati bolest kod osobe samo ako već ima oslabljen imunološki sustav ili ako se bori s drugim bolestima.

ISS je ekstremno okruženje

Kako u studiji navode autori, ISS je visoko kontrolirano okruženje, no to ne sprječava mikroorganizme da se ondje razvijaju, naprotiv.

"Unatoč visoko kontroliranom okruženju, koje karakteriziraju mikrogravitacija, povećane razine CO2 i intenzivnije sunčevo zračenje, mikroorganizmi na ISS-u zauzimaju jedinstvenu nišu. Ovi mikrobni stanovnici igraju značajnu ulogu u utjecaju na zdravlje i dobrobit astronauta na brodu", pišu u uvodu autori.

Neke novije studije pokazale su da mikroorganizmi izloženi mikrogravitaciji mogu steći otpornost na više antibiotika i povećanu virulentnost, odnosno zaraznost brzim mutacijama i horizontalnim prijenosom gena. Horizontalni prijenos je proces u kojem vrlo različite bakterije međusobno razmjenjuju gene sadržane u malim lancima, tzv. plazmidima koji su odvojeni od njihove nasljedne DNA (slika dolje), što može značajno ubrzati njihovo stjecanje otpornosti na antibiotike.

Astronauti su kandidati za infekcije

Dugotrajno svemirsko putovanje pod mikrogravitacijom može ugroziti imunološki sustav astronauta i povećavati njihovu ranjivost na bolesti.

Mikrobna populacija ISS-a mogla bi potencijalno utjecati na mikrobiome astronauta i obnavljati se dolascima novih posada. Stoga je razumijevanje mikrobne kolonizacije, sukcesije i interakcija ključno za osiguravanje dobrobiti astronauta i upravljanje mikrobnim rizicima u izoliranim i ograničenim ljudskim staništima, napominju znanstvenici u studiji.

Borba protiv otpornosti na antibiotike

Otpornost bakterija na antibiotike posljednjih je godina postala globalni problem. Više od 1.2 milijuna ljudi u svijetu preminulo je samo u 2019. zbog infekcija otpornih na antibiotike.

Otkrića poput onog koje je predstavljeno u novoj studiji pomažu da se razumije kako bakterije evoluiraju i prilagođavaju se u različitim okruženjima, uključujući i svemir.

"Naša sveobuhvatna analiza rasvijetlila je ne samo načine na koje ove interakcije oblikuju mikrobnu raznolikost već i čimbenike koji bi mogli pridonijeti potencijalnoj dominaciji i sukcesiji E. bugandensis unutar okruženja ISS-a. Implikacije ovih otkrića su dvojake. Prvo, bacaju svjetlo na mikrobno ponašanje, prilagodbu i evoluciju u ekstremnim, izoliranim okruženjima. Drugo, one naglašavaju potrebu za snažnim preventivnim mjerama radi osiguravanja zdravlja i sigurnosti astronauta ublažavanjem rizika povezanih s potencijalnim patogenim prijetnjama", poručuju u zaključku autori.