Όταν σκέφτεστε τι συμβαίνει σε εκατοντάδες χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια της Γης στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, μάλλον δεν σκέφτεστε τη σαλμονέλα. Αλλά αποδεικνύεται ότι η μικροβαρύτητα μπορεί να αποκαλύψει ένα ή δύο πράγματα σχετικά με τα δυσάρεστα βακτηρίδια. Η ερευνητής Cheryl Nickerson πήρε κάποια σαλμονέλα επάνω εκεί για να δει τι μπορεί να συμβεί και αυτό που βρήκε ήταν εκπληκτικό. Το κρατικό πανεπιστήμιο της Αριζόνα γράφει:
Κατά τη διάρκεια μιας προηγούμενης σειράς διαστημικών λεωφορείων της NASA και επίγειων πειραμάτων, ο Nickerson και η ομάδα του έκαναν μια καταπληκτική ανακάλυψη. Η καλλιέργεια Spaceflight αύξησε το δυναμικό που προκαλεί ασθένειες (λοιμογόνος δράση) του παθογόνου σαλμονέλλας, αλλά πολλά από τα γονίδια που είναι γνωστό ότι είναι σημαντικά για τη λοιμογόνο δράση τους δεν ενεργοποιήθηκαν και εξαλείφθηκαν όπως αναμενόταν όταν ο οργανισμός αυτός καλλιεργείται στη Γη. Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο ρυθμίζεται αυτή η εναλλαγή μπορεί να είναι χρήσιμη για το σχεδιασμό στοχοθετημένων στρατηγικών για την πρόληψη της μόλυνσης.
Στην πραγματικότητα, την πρώτη φορά που έφεραν τη σαλμονέλα στο διάστημα και έπεσαν κάτω, επέστρεψαν τρεις έως επτά φορές πιο μολυσματικές από το σφάλμα που αναπτύχθηκε στο έδαφος. Η NASA γράφει:
"Πιστεύουμε ότι τα τρομερά κόλπα της Salmonella ταξιδεύουν σαν να είναι στο ανθρώπινο έντερο", λέει ο Nickerson. «Είναι ένα μηχανικό φαινόμενο που έχει να κάνει με τη« διάτμηση υγρού ».
Βασικά, όταν η σαλμονέλα κινείται γύρω, μπορούν να αντιληφθούν πόσο ισχυρή είναι η δύναμη του υγρού που κινείται πέρα από αυτά. Στο λεπτό έντερο και το στομάχι, το υγρό αυτό κινείται γρήγορα. Αλλά αν η σαλμονέλα μπορεί να βρει το δρόμο της σε μια εσοχή, μια μικρή γωνιά στον τοίχο του εντέρου, αυτή η διάτμηση υγρού πηγαίνει προς τα κάτω. Η σαλμονέλα μπορεί να αισθανθεί την αλλαγή και επιλέγει εκείνο τον χρόνο για να ανθίσει. Στο διάστημα, η διάτμηση του υγρού είναι εξαιρετικά χαμηλή. Έτσι, η σαλμονέλα πιστεύουν ότι βρίσκονται στη ασφαλή ζώνη τους.
Αυτή η διάτμηση του ρευστού έχει όλες τις σημαντικές λειτουργίες στο κελί, γράφει η NASA:
Όπως αποδεικνύεται, πολλά από τα γονίδια που ενεργοποιούνται από το περιβάλλον χαμηλής διατμήσεως ρευστού της διαστημικής πτήσης εμπλέκονται στη μεταφορά αυτών των ιόντων εντός και εκτός των κυττάρων, οπότε μπορεί να υπάρξει σύνδεση. Η έρευνα για το φαινόμενο αυτό είναι ακόμα σε εξέλιξη, λέει ο Nickerson, αλλά υποθέτει ότι θα μπορούσε τελικά να οδηγήσει σε νέους τρόπους χρήσης αυτών των ιόντων για να αποτρέψουν τις μολύνσεις από τη σαλμονέλα .
Και η κατανόηση αυτών των γονιδίων που ενεργοποιούνται από τη διάτμηση, ή αλλιώς, θα μπορούσε να βοηθήσει τους ερευνητές να καταλάβουν πώς να καταπολεμήσουν το σφάλμα εδώ στη Γη. Ο Space.com γράφει:
"Αυτή η έρευνα ανοίγει νέους τομείς για έρευνες που μπορεί να βελτιώσουν την επεξεργασία τροφίμων, να αναπτύξουν νέες θεραπείες και εμβόλια για να καταπολεμήσουν τη δηλητηρίαση των τροφίμων στους ανθρώπους εδώ στη Γη και να προστατεύσουν τους αστροναύτες από τρομοκρατία από μολυσματικές ασθένειες", δήλωσε η Julie Robinson, Σταθμός στο διαστημικό κέντρο Johnson της NASA στο Χιούστον.
Το οποίο είναι καλό, διότι η σαλμονέλα μολύνει περίπου 40.000 ανθρώπους κάθε χρόνο μόνο στις Ηνωμένες Πολιτείες.
Η πιο πρόσφατη έρευνα του Nickerson έχει κάνει αυτό το εύρημα ένα ακόμη βήμα. Εδώ είναι πάλι το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα:
Σε ένα πρόσφατο πείραμα διαστημικής πτήσης στο πλοίο STS-135, η ομάδα πέταξε ένα γενετικά τροποποιημένο εμβόλιο κατά του πνευμονικού εμβρύου με βάση τη σαλμονέλα που αναπτύχθηκε στο εργαστήριο Curtiss. Με την κατανόηση της επίδρασης της καλλιέργειας μικροβαρύτητας στην γονιδιακή έκφραση και την ανοσογονικότητα του στελέχους του εμβολίου, ο στόχος τους είναι να τροποποιήσουν γενετικά το στέλεχος στη Γη για να ενισχύσουν την ικανότητά του να παρέχει προστατευτική ανοσοαπόκριση έναντι πνευμονιοκοκκικής πνευμονίας.
"Αναγνωρίζοντας ότι το περιβάλλον διαστημικού πτήσης παρέχει ένα μοναδικό σήμα ικανό να τροποποιήσει τη μολυσματικότητα του Salmonella, θα χρησιμοποιήσουμε αυτή την ίδια αρχή σε μια προσπάθεια να ενισχύσουμε την προστατευτική ανοσοαπόκριση του στελέχους εμβολιασμού ανασυνδυασμένου εξασθενημένου Salmonella", λέει ο Nickerson.
Και αργότερα φέτος, ο Nickerson θα πάρει τη σαλμονέλα σε ένα νέο πλοίο - το SpaceX Dragon. Πρόκειται να μολύνει ένα νηματώδη με τη σαλμονέλα στο πλοίο, σηματοδοτώντας την πρώτη φορά που κάτι έχει μολυνθεί σκόπιμα με παθογόνο στην μικροβαρύτητα. Ας ελπίσουμε ότι κανένας από τους αστροναύτες δεν θα μολυνθεί, καθώς η σαλμονέλα στο διάστημα δεν ακούγεται τόσο διασκεδαστική.
Περισσότερα από το Smithsonian.com:
Γιατί το φυστικοβούτυρο είναι το τέλειο σπίτι για τη σαλμονέλα
Πράσινα αυγά και σαλμονέλλα;
