NASA følger nøye med på bakteriene som bor i den internasjonale romstasjonen med et program kalt Microbial Observatory (M.O.) ISS er hjemsted for en rekke mikrober, hvorav noen utgjør en trussel for astronautenes helse. Som en del av deres overvåking, M.O. har oppdaget antibiotikaresistente bakterier på toalettsetet på ISS.
Det er alltid mikroorganismer som fungerer som stuing på romfartøy. NASAs Microbial Observatory returnerer prøver av disse passasjerene til Jorden for å studere dem, av et par grunner. De vil vite om mangfoldet i mikrobiell flora på ISS, og de vil vite hvordan de endrer seg over tid.
Som det viser seg, er det noen forskjeller mellom mikrober på jorden og den samme belastningen i rommet. Mikrotyngdekraften på romstasjonen kan i noen tilfeller øke antibiotikaresistensen til mikrober og gjøre dem farligere for mennesker.
M.O. fant fem stammer av Enterobacter bugandensis-bakteriene og sammenlignet dem med tre kliniske stammer. De analyserte den genetiske sammensetningen av alle disse stammene og fant ut at ISS-stammene inneholdt gener assosiert med resistens mot antibiotika og giftige forbindelser, selv om de funnet stammene av Enterobacter ikke er patogene for mennesker. Dette i seg selv er kanskje ikke oppsiktsvekkende, bortsett fra i lys av en tidligere M.O. studere.
I mai 2018 ble NASAs M.O. fant at mikrogravitet gjorde bakteriestammer mer motstandsdyktige mot antibiotika. De fanget opp 20 stammer av moderat farlige bakterier og sammenlignet dem med deres land duplikater for å se hvilken effekt mikrogravitasjon hadde på deres toksisitet. De fant at rombakteriene viste økt antibiotikaresistens. Når lengden på romoppdrag øker, og vi sender astronauter på seks måneders oppdrag til Mars, kan dette føre til alvorlige problemer for astronauthelsen.
Blant farene for astronauter får ikke mikrober mange overskrifter. Stråling og lav tyngdekraft er de største snakkepunktene. Men NASA blir stadig mer bekymret for bakterier, både i ISS selv, og det menneskelige biomet i astronauter. M.O. er designet for å undersøke fem forskjellige aspekter av bakterier på ISS:
- Risikoen for infeksjon og sykdom for astronauter i et lukket miljø.
- Risikoen for å fure luft, væsker og mat.
- Likhetene og forskjellene mellom mikrobielle samfunn på ISS og på jorden i nominelle og ekstreme miljøer.
- Å forstå hvilke mikrober som blomstrer i romfart og mikrogravitet.
- Forstå hvordan mikrober tilpasser seg mikrogravitet og romfart.
Microbial Observatory er bare i begynnelsen av sitt mandat til å forstå disse tingene, og det er ingen alarmklokker som ringer. De sier at mer studier er nødvendig. Men det er lett å se de potensielle farene. Alle de fem ISS-stammene var enten middels resistente eller fullt resistente mot kraftige antibiotika som ciprofloxacin. De var alle motstandsdyktige mot det antibiotiske oksacillinet, ofte brukt til å behandle staph-infeksjoner. Det kanskje mest alarmerende funnet var at alle fem viste resistens mot det som kalles fluorokinoloner, som trolig er de kraftigste antibiotikaene som er i bruk.
Sterilisering av romskip er ikke realistisk. Begge lastene ble levert til ISS, og ankom astronauter har med seg mikroorganismer. Sopp koloniserer også romfartøyer, inkludert ISS, Skylab og Mir. Risikoen kan ikke elimineres ved å eliminere tilstedeværelsen av mikrober.
Det beste som kan gjøres er å forstå risikoen, og NASAs innsats for å katalogisere den mikrobielle befolkningen i romfartøy og forstå hvordan de utvikler seg over tid i mikrogravitet, betaler utbytte. Selv om det er grunn til bekymring at mikrogravitet øker antibakteriell resistens i noen mikrober, vet vi ikke det store bildet ennå. Det er mulig at den kombinerte effekten av svekket menneskelig immunitet under lange romflyter, kombinert med økt antibakteriell resistens hos noen bakterier, vil skape en farlig situasjon for astronauter på lange romflyter. Foreløpig sier NASA bare mer studie er nødvendig.
- Studie: Multi-medikamentresistent Enterobacter bugandensis-art isolert fra den internasjonale romstasjonen og sammenlignende genomiske analyser med humane patogene stammer
- NASAs mikrobielle observatorium