NASA pozorne sleduje baktérie obývajúce Medzinárodnú vesmírnu stanicu pomocou programu s názvom Mikrobiálne observatórium (M.O.). ISS je domovom mnohých mikróbov, z ktorých niektoré predstavujú hrozbu pre zdravie astronautov. Súčasťou ich monitorovania je M.O. objavil baktérie rezistentné na antibiotiká na toaletnom sedadle na ISS.
Na kozmickej lodi sú vždy uložené mikroorganizmy. Mikrobiálne observatórium NASA vracia vzorky týchto cestujúcich na Zem, aby ich študovalo, z niekoľkých dôvodov. Chcú vedieť o rozmanitosti mikrobiálnej flóry v ISS a chcú vedieť, ako sa v priebehu času menia.
Ako sa ukazuje, existujú určité rozdiely medzi mikróbmi na Zemi a rovnakým napätím vo vesmíre. Mikrogravitácia v kozmickej stanici môže v niektorých prípadoch zvýšiť odolnosť mikróbov voči antibiotikám a urobiť ich pre ľudí nebezpečnejšími.
M.O. našli päť kmeňov baktérií Enterobacter bugandensis a porovnali ich s tromi klinickými kmeňmi. Analyzovali genetické zloženie všetkých týchto kmeňov a zistili, že kmene ISS obsahovali gény spojené s rezistenciou na antibiotiká a toxické zlúčeniny, hoci zistené kmene Enterobacter nie sú pre človeka patogénne. To samo osebe možno nie je pozoruhodné, iba s ohľadom na skoršie M.O. študovať.
V máji 2018, NASA M.O. zistili, že mikrogravitácia robí bakteriálne kmene odolnejšie voči antibiotikám. Zachytili 20 kmeňov stredne nebezpečných baktérií a porovnali ich so svojimi terestriálnymi duplikátmi, aby zistili, aký vplyv má mikrogravitácia na ich toxicitu. Zistili, že vesmírne baktérie vykazujú zvýšenú rezistenciu na antibiotiká. Keď sa dĺžka vesmírnych misií predlžuje a my vysielame astronautov na šesťmesačné misie na Mars, mohlo by to spôsobiť vážne problémy so zdravím astronautov.
Medzi nebezpečenstvá pre astronautov mikróby nedostávajú veľa titulkov. Žiarenie a nízka gravitácia sú najväčšími hovoriacimi bodmi. NASA sa však stále viac zaujíma o baktérie, a to tak v samotnej ISS, ako aj v ľudskom biome v črevách astronautov. M.O. je určený na skúmanie piatich rôznych aspektov baktérií na ISS:
- Riziko infekcie a choroby pre astronautov v uzavretom prostredí.
- Riziko znečistenia vzduchu, tekutín a jedla.
- Podobnosti a rozdiely medzi mikrobiálnymi spoločenstvami na ISS a na Zemi v nominálnom a extrémnom prostredí.
- Pochopenie toho, ktoré mikróby prekvitajú vo vesmíre a mikrogravitácii.
- Pochopenie toho, ako sa mikróby prispôsobujú mikrogravitácii a vesmírnemu letu.
Mikrobiálne observatórium je len na začiatku svojho mandátu porozumieť týmto veciam a nezazvonia žiadne výstražné zvončeky. Hovoria, že je potrebná ďalšia štúdia. Ale je ľahké vidieť potenciálne nebezpečenstvo. Všetkých päť kmeňov ISS bolo buď stredne rezistentných alebo úplne rezistentných na silné antibiotiká, ako je ciprofloxacín. Všetci boli rezistentní na antibiotikum oxacilín, ktoré sa bežne používa na liečbu infekcií Staph. Možno naj alarmujúcejším nálezom bolo, že všetkých päť preukázalo rezistenciu na takzvané fluórchinolóny, ktoré sú pravdepodobne najúčinnejšie používané antibiotiká.
Sterilizácia kozmickej lode nie je realistická. Náklad dodávaný do ISS a prichádzajúci astronauti so sebou prinášajú mikroorganizmy. Huby tiež kolonizujú kozmickú loď vrátane ISS, Skylab a Mir. Riziko sa nedá eliminovať vylúčením prítomnosti mikróbov.
Najlepšia vec, ktorú možno urobiť, je porozumieť riziku a úsilie NASA katalogizovať mikrobiálnu populáciu v kozmickej lodi a pochopiť, ako sa v priebehu času vyvíjajú v mikrogravitácii, vypláca dividendy. Aj keď je dôvod na obavy, že mikrogravitácia zvyšuje antibakteriálnu rezistenciu v niektorých mikróboch, ešte stále nevieme, aký je veľký obraz. Je možné, že kombinovaný účinok oslabenej ľudskej imunity počas dlhých kozmických letov spolu so zvýšenou antibakteriálnou rezistenciou u niektorých baktérií vytvorí pre astronautov nebezpečnú situáciu na dlhých kozmických letoch. NASA zatiaľ hovorí, že je potrebná ďalšia štúdia.
- Štúdia: Druhy Enterobacter bugandensis odolné voči viacerým liečivám izolované z Medzinárodnej vesmírnej stanice a porovnávacie genomické analýzy s ľudskými patogénnymi kmeňmi
- Mikrobiálne observatórium NASA