Штаммы бактерии E. bugandensis, обитающие в космосе, отличаются от земных версий.
Фильмы и телепередачи создают впечатление, что космические станции — это асептическая и чистая среда. Но где есть люди, там есть и все бактерии, которые мы приносим с собой. Бактерии нашли свои ниши и на Международной космической станции (МКС), а поскольку они могут эволюционировать довольно быстро, было замечено, что один из видов стал отличаться от своих земных собратьев.
Речь идет о штаммах бактерий Enterobacter bugandensis. Это оппортунистический патоген, то есть он может вызвать заболевание только в том случае, если хозяин уже «ослаблен», например, если он уже борется с болезнью или если у него ослаблен иммунитет. Эта бактерия известна тем, что обладает устойчивостью ко множеству лекарств, а это значит, что некоторые антибиотики уже неэффективны в борьбе с ней. Поэтому важно понять, что представляет собой эта бактерия на орбите.
В 2018 году на МКС было обнаружено пять штаммов этой бактерии, а в новой работе сообщается о существовании 13 штаммов на космической станции. Хотя предыдущий анализ показал сходство, более глубокая генетическая работа предполагает, что под воздействием стресса в такой уникальной среде штаммы c МКС могли мутировать множеством способов, чтобы стать как генетически, так и функционально отличными от E. bugandensis, которые мы находим на Земле.
«В ходе нашего исследования мы выявили некоторые гены, которые присутствуют исключительно в организмах, связанных с МКС, но не в их земных аналогах», — пишут авторы в статье.
Понимание того, как бактерии развиваются в космосе, важно для защиты здоровья космонавтов, а также для разработки альтернативных подходов к борьбе с этими патогенами. В случае с этими недавно эволюционировавшими штаммами их адаптация к микрогравитации может скрывать их «ахиллесовы пяты».
«Эти гены потенциально могут служить ценными мишенями для терапевтических средств против патогенных микроорганизмов в уникальной среде орбитальной станции», — продолжают авторы.
Исследовательская группа признаёт некоторые ограничения в генетическом анализе, поэтому они не могут с уверенностью утверждать, что эти штаммы стали такими, благодаря космосу и только космосу. Тем не менее, есть много убедительных доказательств, и они даже показывают, как эти штаммы интегрируются в сообщества множества различных бактерий, некоторые из которых также являются условно-патогенными микроорганизмами, устойчивыми к нескольким лекарствам.
Такое сосуществование может быть еще одним фактором, который помог организмам успешно найти свои ниши в условиях низкой гравитации, высокой радиации и повышенного содержания углекислого газа на МКС.
Исследование опубликовано в журнале Microbiome.
Читайте также: Триллионы тонн углерода не учитывались в экологических моделях
