Η NASA παρακολουθεί στενά τα βακτήρια που κατοικούν στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό με ένα πρόγραμμα που ονομάζεται Microbial Observatory (M.O.) Το ISS φιλοξενεί μια ποικιλία μικροβίων, μερικά από τα οποία αποτελούν απειλή για την υγεία των αστροναυτών. Στο πλαίσιο της παρακολούθησής τους, το M.O. ανακάλυψε ανθεκτικά στα αντιβιοτικά βακτήρια στο κάθισμα τουαλέτας στο ISS.
Πάντα υπάρχουν μικροοργανισμοί που ενεργούν ως stow-aways στα διαστημόπλοια. Το Μικροβιακό Παρατηρητήριο της NASA επιστρέφει δείγματα αυτών των επιβατών στη Γη για να τα μελετήσει, για μερικούς λόγους. Θέλουν να μάθουν για την ποικιλομορφία της μικροβιακής χλωρίδας στο ISS και θέλουν να μάθουν πώς αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου.
Όπως αποδεικνύεται, υπάρχουν μερικές διαφορές μεταξύ των μικροβίων στη Γη και του ίδιου στελέχους στο διάστημα. Η μικρο-βαρύτητα στο διαστημικό σταθμό μπορεί, σε ορισμένες περιπτώσεις, να αυξήσει την αντοχή των μικροβίων στα αντιβιοτικά και να τα καταστήσει πιο επικίνδυνα για τον άνθρωπο.
Ο M.O. βρήκαν πέντε στελέχη των βακτηρίων Enterobacter bugandensis και τα συνέκριναν με τρία κλινικά στελέχη. Ανέλυσαν τη γενετική σύνθεση όλων αυτών των στελεχών και διαπίστωσαν ότι τα στελέχη ISS περιείχαν γονίδια που σχετίζονται με αντοχή στα αντιβιοτικά και τις τοξικές ενώσεις, αν και τα στελέχη του Enterobacter που βρέθηκαν δεν είναι παθογόνα για τον άνθρωπο. Αυτό από μόνο του ίσως δεν είναι αξιοσημείωτο, εκτός από ένα προηγούμενο M.O. μελέτη.
Τον Μάιο του 2018, το M.O. της NASA διαπίστωσε ότι η μικροβαρύτητα έκανε τα βακτηριακά στελέχη πιο ανθεκτικά στα αντιβιοτικά. Πήραν 20 στελέχη μέτρια επικίνδυνων βακτηρίων και τα συνέκριναν με τα επίγεια αντίγραφα τους για να δουν τι επίδραση είχε η μικροβαρύτητα στην τοξικότητά τους. Διαπίστωσαν ότι τα διαστημικά βακτήρια παρουσίασαν αυξημένη αντοχή στα αντιβιοτικά. Καθώς αυξάνεται η διάρκεια των διαστημικών αποστολών και στέλνουμε αστροναύτες σε εξάμηνες αποστολές στον Άρη, αυτό θα μπορούσε να προκαλέσει σοβαρά προβλήματα στην υγεία των αστροναυτών.
Μεταξύ των κινδύνων για τους αστροναύτες, τα μικρόβια δεν έχουν πολλούς τίτλους. Η ακτινοβολία και η χαμηλή βαρύτητα είναι τα μεγαλύτερα σημεία συζήτησης. Ωστόσο, η NASA ανησυχεί όλο και περισσότερο για τα βακτήρια, τόσο στο ίδιο το ISS, όσο και για το ανθρώπινο βιομάτο στα έντερα των αστροναυτών. Ο M.O. έχει σχεδιαστεί για να διερευνήσει πέντε διαφορετικές πτυχές των βακτηρίων στο ISS:
- Ο κίνδυνος μόλυνσης και ασθένειας για αστροναύτες σε κλειστό περιβάλλον.
- Ο κίνδυνος ρύπανσης του αέρα, των υγρών και των τροφίμων.
- Οι ομοιότητες και οι διαφορές μεταξύ των μικροβιακών κοινοτήτων στο ISS και στη Γη σε ονομαστικά και ακραία περιβάλλοντα.
- Κατανοώντας ποια μικρόβια ευδοκιμούν στη διαστημική πτήση και τη μικροβαρύτητα.
- Κατανόηση του τρόπου προσαρμογής των μικροβίων στη μικροβαρύτητα και τη διαστημική πτήση.
Το Μικροβιακό Παρατηρητήριο βρίσκεται στην αρχή της εντολής του να κατανοήσει αυτά τα πράγματα και δεν χτυπάει κουδούνι συναγερμού. Λένε ότι απαιτείται περισσότερη μελέτη. Αλλά είναι εύκολο να δούμε τους πιθανούς κινδύνους. Και τα πέντε στελέχη ISS ήταν είτε ενδιάμεσα ανθεκτικά είτε πλήρως ανθεκτικά σε ισχυρά αντιβιοτικά όπως η σιπροφλοξασίνη. Όλοι ήταν ανθεκτικοί στο αντιβιοτικό οξακιλλίνη, που συνήθως χρησιμοποιούνται για τη θεραπεία λοιμώξεων από σταφυλόφιλο. Ίσως το πιο ανησυχητικό εύρημα ήταν ότι και οι πέντε έδειξαν αντίσταση σε αυτά που ονομάζονται φθοροκινολόνες, τα οποία είναι πιθανώς τα πιο ισχυρά αντιβιοτικά που χρησιμοποιούνται.
Η αποστείρωση του διαστημικού σκάφους δεν είναι ρεαλιστική. Τόσο το φορτίο που παραδόθηκε στο ISS όσο και οι αστροναύτες που έφτασαν φέρνουν μαζί τους μικροοργανισμούς. Οι μύκητες αποικίζουν επίσης το διαστημικό σκάφος, συμπεριλαμβανομένων των ISS, Skylab και Mir. Ο κίνδυνος δεν μπορεί να εξαλειφθεί με την εξάλειψη της παρουσίας μικροβίων.
Το καλύτερο πράγμα που μπορεί να γίνει είναι να κατανοήσουμε τον κίνδυνο και η προσπάθεια της NASA να καταγράψει τον μικροβιακό πληθυσμό στα διαστημόπλοια και να καταλάβει πώς εξελίσσονται με την πάροδο του χρόνου στη μικροβαρύτητα πληρώνει μερίσματα. Αν και προκαλεί ανησυχία το γεγονός ότι η μικροβαρύτητα αυξάνει την αντοχή σε βακτηρίδια σε ορισμένα μικρόβια, δεν γνωρίζουμε ακόμα τη μεγάλη εικόνα. Είναι πιθανό το συνδυασμένο αποτέλεσμα της εξασθενημένης ανθρώπινης ανοσίας κατά τη διάρκεια μεγάλων διαστημικών πτήσεων, σε συνδυασμό με αυξημένη αντιβακτηριακή αντοχή σε ορισμένα βακτήρια, να δημιουργήσει μια επικίνδυνη κατάσταση για τους αστροναύτες σε μεγάλες διαστημικές πτήσεις. Προς το παρόν, η NASA λέει απλώς ότι απαιτείται περισσότερη μελέτη.
- Μελέτη: Πολυανθεκτικά είδη Enterobacter bugandensis που απομονώνονται από τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό και συγκριτικές αναλύσεις γονιδιωματικών με ανθρώπινα παθογόνα στελέχη
- Μικροβιακό Παρατηρητήριο της NASA
