I årevis har forskere gjennomført studier ombord den internasjonale romstasjonen (ISS) for å bestemme effektene av å leve i rommet på mennesker og mikroorganismer. I tillegg til de høye strålingsnivåene, er det også bekymringer for at langtidseksponering for mikrogravitet kan forårsake genetiske mutasjoner. Det er viktig å forstå disse og komme med tiltak, for at menneskeheten skal bli en virkelig romfarende art.
Interessant nok gjennomførte et team av forskere fra Northwestern University nylig en studie med bakterier som ble holdt ombord ISS. I motsetning til hva mange mistenkte, muterte bakteriene ikke til en medikamentresistent superstamme, men muterte i stedet for å tilpasse seg omgivelsene. Disse resultatene kan være viktige når det gjelder å forstå hvordan levende vesener vil tilpasse seg det stressende miljøet i rommet.
Studien som beskriver teamets funn nylig dukket opp i mSystems, et vitenskapelig tidsskrift utgitt av American Society for Microbiology. Studien ble ledet av Erica Hartmann, adjunkt ved Institutt for sivil- og miljøteknikk (DCEE) ved NWU, og inkluderte flere forskere fra DCEE og postdoktor og Sarah Castro-Wallace ved NASA Johnson Space Center.
Studier som dette er avgjørende for oppdrag som er planlagt i en nær fremtid, som inkluderer NASAs planer for fornyede oppdrag til månens overflate og deres foreslåtte besetningsoppdrag til Mars. På toppen av det planlegger også Kina, Russland og India å sende astronauter til Månen de kommende tiårene. Som professor Hartmann forklarte i en pressemelding fra NWU:
”Det har vært mye spekulasjoner om stråling, mikrogravitet og mangel på ventilasjon og hvordan det kan påvirke levende organismer, inkludert bakterier. Dette er stressende, tøffe forhold. Velger miljøet for superbugs fordi de har en fordel? Svaret ser ut til å være "nei."
Av hensyn til studien deres konsulterte Hartmann og hennes medarbeidere data fra National Center for Biotechnology Information (NCBI), som opprettholder arkivinformasjon om mikrobeforsøk utført ombord på ISS. Konkret vurderte de hvordan bakteriene stammene Staphylococcus aureus og Bacillus cereus vokste i verdensrommet.
Førstnevnte finnes på menneskets hud og inneholder den medikamentresistente MRSA-stammen, noe som gjør den ansvarlig for flere vanskelige å behandle infeksjoner hos mennesker. Sistnevnte lever i jorda og har få implikasjoner for menneskers helse, men ga likevel verdifull informasjon om hvordan jordbaserte mikrober vokser når de fjernes fra komfortsonen og utsettes for ukjente romforhold.
"Bakterier som lever på huden er veldig glade der," sa Hartmann. “Huden din er varm og har visse oljer og organiske kjemikalier som bakterier virkelig liker. Når du kaster bakteriene, lever de seg i et veldig annet miljø. En bygnings overflate er kald og karrig, noe som er ekstremt belastende for visse bakterier. "
Da teamet sammenlignet hvordan disse stammene vokste ombord på ISS med hvordan de samme stammene vokser på jorden. Det de fant var at bakteriene som lever på ISS muterte for å tilpasse seg de lokale forholdene, ved å velge fordelaktige gener for å kunne fortsette å mate, vokse og fungere i mikrogravitet og når de ble utsatt for høyere stråling.
Ryan Blaustein, en postdoktor i Hartmanns laboratorium som var den første forfatteren på studien, indikerte at dette var et overraskende resultat. "Basert på genomisk analyse ser det ut som bakterier tilpasser seg å leve - ikke utvikler seg for å forårsake sykdom," sa han. "Vi så ikke noe spesielt med antibiotikaresistens eller virulens i romstasjonens bakterier."
Dette er absolutt gode nyheter for fremtidige astronauter, for ikke å nevne folk som håper å ta del i den voksende romturismebransjen en dag. I begge tilfeller blir mannskapene tvunget til å leve, jobbe og vanligvis gi tiden i små kapsler eller moduler der det ikke er ventilasjon og luft sirkulerer over lengre tid.
Med tanke på helserisikoen, er det absolutt en lettelse å vite at bakkebakterier ikke muteres til super-bakterier som er enda mer resistente mot antibiotika. Selvfølgelig understreket Hartmann og hennes kolleger at denne studien ikke betyr at bakterier ikke kan spre seg når de kommer inn i et romfartøy eller ombord på en romstasjon:
“Overalt hvor du går, tar du med deg mikrober. Astronauter er svært sunne mennesker. Men når vi snakker om å utvide romflukten til turister som ikke nødvendigvis oppfyller astronautkriterier, vet vi ikke hva som vil skje. Vi kan ikke si at hvis du legger noen med en infeksjon i en lukket boble i verdensrommet som den ikke vil overføres til andre mennesker. Det er som når noen hoster på et fly, og alle blir syke. "
Som alltid innebærer romutforskning mange risikoer, og utsiktene til å sende astronauter på lengre reiser eller turister ut i verdensrommet gir mange utfordringer. Heldigvis har vi flere tiår med forskning å lene oss på og mange nyskapende eksperimenter for å hjelpe oss med å bli informert før den dagen kommer.
Denne studien ble muliggjort takket være støtte gitt av Searle Leadership Fund og National Institutes of Health (NIH).
