Наукове дослідження, проведене на борту Міжнародної космічної станції, виявило несподіваний ефект впливу мікрогравітації на еволюційне протистояння бактерій та вірусів-фагів.

В умовах невагомості звична «гонка озброєнь» між мікроорганізмами змінює свій вектор, що призводить до появи генетичних мутацій, неможливих у земних умовах, інформує UAINFO.org з посиланням на NV.

Результати роботи, опубліковані в журналі PLOS Biology, свідчать, що віруси, які адаптувалися до життя на орбіті, демонструють значно вищу ефективність у знищенні бактерій після повернення на Землю.

У центрі експерименту перебувала кишкова паличка, інфікована фагом Т7. На відміну від Землі, де гравітація забезпечує постійне перемішування рідин через різницю температур і осідання частинок, у космосі мікроорганізми просто плавають у нерухомому середовищі. Це суттєво обмежує кількість фізичних зіткнень між вірусами та їхніми цілями. Через такий «уповільнений темп життя» фагам довелося еволюціонувати, щоб стати набагато ефективнішими у захопленні кожної бактерії, яка трапляється на їхньому шляху. Повногеномне секвенування підтвердило, що «космічні» віруси накопичили специфічні мутації в білках, відповідальних за зв’язування з бактеріальними рецепторами.

Найбільшим сюрпризом для вчених стала перевірка цих мутантних фагів у земних лабораторіях. З’ясувалося, що віруси, які пройшли загартування космосом, успішно атакували та знищували штами кишкової палички, що викликають інфекції сечовивідних шляхів. Ці штами зазвичай мають високу стійкість до стандартних фагів Т7, проте «космічна» версія вірусу легко долала їхній захист. Така випадкова знахідка вказує на те, що унікальне середовище МКС може стати свого роду інкубатором для створення нових засобів боротьби з бактеріями, стійкими до антибіотиків.

Окрім допомоги пацієнтам на Землі, розуміння генетичних змін мікроорганізмів у космосі має вирішальне значення для безпеки майбутніх тривалих місій на Місяць чи Марс. Оскільки бактерії в невагомості також розвивають нові захисні механізми, розробка високоефективної фаготерапії може стати єдиним способом захисту здоров’я астронавтів.

Вартість відправлення біоматеріалів на орбіту залишається високою, проте вчені розглядають можливість імітації мікрогравітації в земних умовах для оптимізації лікувальних властивостей вірусів.