ناسا یک باکتری جهش‌یافته و خطرناک در فضا کشف کرد

ناسا اعلام کرد که در «ایستگاه فضایی بین‌المللی»، ۱۳ نوع باکتری جدید کشف شده است که می‌تواند منجر به عفونت‌های خونی در فضانوردان شود.

با این اعلام ناسا، شبیه به یک داستان علمی-تخیلی می‌آید، اما در واقعیت، این یک واقعیت است. ناسا توانسته است باکتری جهش‌یافته را در فضا شناسایی کند.

پژوهشگران ناسا اعلام کردند که ۱۳ نوع باکتری از گونه «انتروباکتر بوگاندنسیس» را کشف کرده‌اند که با ابتلا به عفونت‌های خونی در ایستگاه فضایی مرتبط هستند. این نوع عفونت‌ها می‌تواند سلامتی فضانوردان را به خطر بیاندازد.

محیط ناهماهنگ ایستگاه فضایی بین‌المللی، از جمله سطوح بیشتر دی‌اکسید کربن، باعث جهش در باکتری‌ها می‌شود. وقتی باکتری‌ها به ریزگرانش معرض می‌شوند، می‌توانند مقاومتی در برابر آنتی‌بیوتیک‌ها داشته باشند.

این باکتری‌ها توانستند از فضانوردان استفاده کنند تا به آزمایشگاه مداری برسند و اکنون پژوهشگران هشدار داده‌اند که ریزگرانش می‌تواند بر سلامتی فضانوردان تأثیر بگذارد و آنها را مستعد ابتلا به عفونت ناشی از باکتری‌ها کند.

این جهش باعث شد که باکتری‌ها در گروه پاتوژن‌های «ESKAPE» قرار بگیرند. این گروه باکتری‌ها عامل اصلی عفونت‌ها هستند و در برابر مراقبت‌های پزشکی مقاومت می‌کنند.

این باکتری‌ها با بروز عفونت‌های شدید مانند عفونت خونی نوزادان یا «سپسیس نوزادی» مرتبط هستند. عفونت‌های ناشی از انتروباکتر می‌توانند به بروز سپسیس، عفونت‌های دستگاه ادراری، عفونت‌های پوست و بافت‌های نرم و همچنین «اندوکاردیت» منجر شوند که یک التهاب تهدیدکننده زندگی است.

پژوهشگران برای اولین بار در سال ۲۰۱۹ هنگام انجام دادن یک بررسی گسترده روی قارچ‌ها و باکتری‌های ساکن در ایستگاه فضایی بین‌المللی، ریزارگانیسم‌هایی را در بدن فضانوردان کشف کردند اما اخیرا توانستند باکتری‌های انتروباکتر بوگاندنسیس پیشرو را شناسایی کنند. آنها ۱۳ سویه از این باکتری را در سه قسمت از ایستگاه فضایی بین‌المللی شناسایی کردند؛ چهار سویه در سیستم گردش هوا، یک سویه در دستگاه ورزشی و هشت سویه در حمام.

در طول تحقیقات خود، پژوهشگران سه مرحله را برای شناسایی جهش باکتری انجام دادند به جای مقایسه کردن باکتری‌های انتروباکتر بوگاندنسیس یافت‌شده در ایستگاه فضایی بین‌المللی با تغییرات روی زمین.

اولین گام، بررسی ژنوم باکتری و تغییرات در عملکرد آن در محیط ناملایم فضا بود. این تغییرات پیش از مرحله دوم رخ دادند.

پژوهشگران در مرحله دوم، فراوانی جمعیت انتروباکتر بوگاندنسیس در ایستگاه فضایی بین‌المللی را شناسایی کردند.

در نهایت، پژوهشگران به بررسی تعاملات متابولیکی بین باکتری‌ها پرداختند که ممکن است به زنده ماندن و رشد سایر ریزارگانیسم‌ها کمک کند.

نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که در شرایط ناملایم، سویه‌های جداشده از ایستگاه فضایی بین‌المللی جهش می‌یابند و از نظر ژنتیکی و عملکردی از همتایان زمینی خود متمایز می‌شوند. این سویه‌ها قادر به باقی‌ماندن به مدت زمان طولانی در ایستگاه فضایی بوده‌اند و دارای ژنومی با تعداد ژن‌های بیشتری نسبت به زمینی‌ها هستند.

پژوهشگران نتیجه گرفتند که سویه‌های جهش‌یافته، ژن‌های متفاوتی دارند که ممکن است به ایجاد توانایی‌های مقاومت در برابر داروها منجر شده باشند.

این پژوهش نشان می‌دهد که عوامل مختلفی مانند تهویه، رطوبت و فشار هوا می‌توانند به رشد باکتری‌های انتروباکتر بوگاندنسیس در ایستگاه فضایی کمک کنند. همچنین، این پژوهش نشان می‌دهد که سویه باکتری می‌تواند با سایر ریزارگانیسم‌های موجود در ایستگاه فضایی هم‌زیستی داشته باشد و به بقای آنها کمک کند.

پژوهشگران با انجام این مطالعه، راهکارهایی برای حفظ سلامتی فضانوردان در مقابل شرایط ناملایم فضا را به دست آوردند.