logo logo

Agerpres – Agenția Națională de Presă: Știri de actualitate cu informații de încredere pentru o societate bine informată.

Bucuresti

Piaţa Presei Libere nr. 1, sector 1

Telefon: +4 021.2076.110

office@agerpres.ro

Virusurile sunt mai puternice în mediul microgravitațional de pe Stația Spațială Internațională (studiu)

Image

Virusurile sunt mai puternice în microgravitație, conform unui experiment derulat pe Stația Spațială Internațională (ISS) în condiții similare (cu excepția microgravitației) cu un experiment martor derulat la Universitatea Wisconsin-Madison (SUA), ale cărui rezultate au fost publicate recent în jurnalul PLOS Biology, transmite Live Science.

Stația Spațială Internațională (ISS) este un ecosistem închis, iar viața la bordul său, inclusiv cea microbiană sau bacteriană se comportă altfel decât pe Pământ.

În cadrul studiului au fost studiate virusuri care infectează bacteriile, denumite virusuri bacteriofage. Conform studiului, microgravitația poate întârzia infecțiile și poate remodela evoluția atât a virusurilor bacteriofage cât și a bacteriilor. De asemenea poate duce la identificarea unor noi combinații genetice care pot ajuta în lupta împotriva bacteriilor care provoacă anumite boli.

Studierea sistemelor bacteriofage în spațiu nu este doar o curiozitate pentru astrobiologie. 'Este o modalitate practică de a înțelege și anticipa modul în care se comportă ecosistemele microbiene în navele spațiale și de a explora noi soluții pentru terapia bacteriofagică și ingineria microbiomului acasă', a declarat pentru Space.com Dr. Phil Huss, profesor la Universitatea din Wisconsin-Madison și unul dintre autorii principali ai studiului.

Virusurile bacteriofage sunt cele mai abundente entități biologice de pe planetă, experții estimând că pe Pământ există aproximativ 10 la puterea 31 astfel de corpuri virale. Nu este surprinzător faptul că virusurile bacteriofage ('mâncătoare de bacterii'), se găsesc peste tot, modelând ecosistemele microbiene din oceane, soluri și chiar corpurile noastre. Dar locul unde bacteriofagele pot avea cel mai mare impact asupra omului este ca posibil tratament împotriva bacteriilor rezistente la antibiotice și a altor infecții bacteriene.

Aceste virusuri funcționează ca niște 'sisteme de livrare' minuscule învelite în proteine. Unele astfel de virusuri, cum ar fi T7, utilizat în acest studiu, infectează bacteriile prin atașarea la o anumită caracteristică de suprafață a celulei - adesea o moleculă încorporată în membranele exterioare ale celulei bacteriene - de unde își injectează apoi materialul său genetic în mediul intracelular. Odată ajuns în interior, acest material genetic deturnează mecanismul bacteriei pentru a face mai multe copii ale sale. În cele din urmă, celula bacteriană moare și eliberează un nou val de particule virale care pot infecta bacteriile din apropiere.

Acest proces specific de atac al virusurilor bacteriofage declanșează apoi o cursă evolutivă a înarmărilor între virusuri și bacterii, deoarece bacteriile pot dezvolta rezistență la aceste atacuri prin schimbarea sau ascunderea vulnerabilităților de pe membrana celulară.

În condițiile microgravitației, lucrurile devin și mai complicate.

Pentru a studia modul în care microgravitația afectează acest proces, cercetătorii au folosit un virus bacteriofag numit T7 și prada sa bacteriană, Escherichia coli, sau ceea ce este mai cunoscut sub numele de E. coli. Pentru a izola efectele microgravitației cât mai optim cu putință, echipa a pregătit două seturi identice de eprubete cu culturi de bacterii, neagitate și incubate la aceeași temperatură timp de una, două sau patru ore și o perioadă mai lungă de 23 de zile. Un set de eprubete a fost transportat pe ISS în 2020, în timp ce celălalt a rămas la sol.

'Experimentul a trebuit să funcționeze în limite stricte ale NASA: criofiolele sigilate au trebuit să treacă teste de biocompatibilitate și scurgeri, să reziste la cicluri multiple de îngheț-dezgheț și să demonstreze că sunt sigure pentru manipularea pe orbită', a explicat Huss. 'Dimensiunea eșantionului este mult mai mică decât cea cu care suntem obișnuiți la sol, iar proiectarea unui experiment în jurul acestui aspect a fost o provocare!', a adăugat el.

Echipa a variat, de asemenea, raporturile inițiale de virus bacteriofag la E. coli, cu unele dintre probe conținând o încărcătură virală mai numeroasă decât altele.

Deoarece cele două experimente nu au putut funcționa perfect în paralel, echipa a înregistrat timpii exacți de incubare pe ISS și apoi i-a comparat pe Pământ ulterior, o soluție comună pentru multe experimente biologice de pe ISS.

În condiții tipice de laborator de pe Pământ, virusurile bacteriofage T7 pot infecta și ucide celulele E. coli în mai puțin de o oră. Dar în sistemul complet sigilat și configurația fără agitare, care a imitat condițiile de microgravitație, sistemul s-a mișcat în general mai lent.

Pe Pământ, grupul de control a prezentat o creștere a infecțiilor virale pe bacterii între două și patru ore, dar în microgravitație, creșterea nu a apărut în niciuna dintre perioadele de incubație mai scurte, sugerând că procesul de infectare virală a bacteriilor a încetinit. Cu toate acestea, flacoanele cu timpi de incubație mai lungi au spus o poveste diferită, deoarece după 23 de zile pe orbită, procesul de infectare a avut succes, cu mai puține E. coli găsite în flacoane.

'Emitem ipoteza că amestecarea redusă a fluidelor în microgravitație, deoarece nu există convecție determinată de gravitație, scade rata de întâlnire dintre virusurile bacteriofage și bacterii și că stresul indus de microgravitație asupra gazdei poate altera expresia receptorilor sau procesele intracelulare, încetinind și mai mult infecția productivă', a adăugat Huss.

Cu alte cuvinte, în microgravitație, virusurile și bacteriile nu se întâlnesc la fel de des și bacteriile ar fi putut evolua pentru a fi mai rezistente la atacurile virale, astfel încât întregul ciclu începe mai târziu decât pe Pământ.

După 23 de zile, echipa a analizat structura genetică a virusurilor și a observat mutații specifice microgravitației în genomul lor, în special în genele legate de structură și interacțiunea cu bacteria gazdă. Aceste mutații au schimbat modul în care virusul infectează bacteria.

'Pentru mine, una dintre cele mai izbitoare descoperiri a fost nu doar faptul că mutațiile au apărut în genomul virusului, ci și faptul că microgravitația a împins evoluția în direcții pe care încă nu le înțelegem pe deplin', a spus Huss.

Pe baza descoperirilor lor, microgravitația ar putea nu doar să schimbe cât de repede se produce infecția, ci și care dintre genele unui virus contează cel mai mult atunci când vine vorba de infectarea cu succes a unei gazde bacteriene.

'Abia începem să zgâriem la suprafață', a declarat pentru Space.com Dr. Srivatsan Raman de la Universitatea din Wisconsin-Madison, un alt autor principal al studiului. 'Trebuie doar să facem mai multe experimente cu condiții mai complexe', a adăugat el.

Virusurile nu au fost singurele care s-au modificat, bacteriile au evoluat la rândul lor. E. coli expusă virusului a acumulat mult mai multe mutații decât bacteriile fără amenințări din partea acestuia, în concordanță cu presiunea de selecție care împinge această cursă colectivă a înarmării.

Unele dintre cele mai notabile schimbări au afectat genele legate de membranele exterioare, modificând potențial atașamentul particulelor virale și ajutând în același timp bacteriile să supraviețuiască stresului.

'Microgravitația nu doar încetinește lucrurile, ci remodelează calitativ coevoluția virus-gazdă, de la dinamica infecției la genele și mutațiile specifice care contează', a remarcat Huss.

Folosind o tehnică numită scanare mutațională profundă, echipa a scanat peste 1.600 de variante de mutații în genomul viral, descoperind că mutațiile 'câștigătoare' în microgravitație diferă puternic de cele de pe Pământ.

Cercetătorii au folosit aceste mutații pentru a crea virusuri modificate pe care le-au testat pe E. coli uropatogenă - tulpini de E. coli asociate cu infecții ale tractului urinar - care au fost mai rezistente la atacurile virusului T7. Rezultatele au arătat că aceste virusuri modificate pot ucide bacteriile rezistente.

'Ceea ce am descoperit în studiu a fost că virusurile mutante care au fost îmbogățite în microgravitație ar putea trata bacteriile uropate și le-ar putea ucide. Acest lucru ne spune că există ceva legat de condiția de microgravitație care o face relevantă pentru tratarea agenților patogeni de pe Pământ', a spus Raman.

Descoperirea are implicații majore pentru posibile tratamente ale bolilor bacteriene aici, pe Pământ, de la intoxicația cu salmonella la pneumonie și sepsis. Însă efectuarea testelor suplimentare necesare pentru a ajunge acolo ar putea fi dificilă.

În plus, aceste rezultate sugerează că microbii spațiali nu vor stagna evolutiv, ci se vor adapta și vor evolua în moduri specifice microgravitației și diferite față de mediul terestru.

Pentru medicină rezultatele acestui studiu sunt promițătoare pentru că microgravitația ar putea ajuta oamenii de știință să dezvolte virusuri bacteriofage care pot ucide bacterii care au dezvoltat rezistență la alte tipuri de tratamente.AGERPRES/(AS - editor: Codruț Bălu, editor online: Simona Aruştei)

Afisari: 480

Conținutul website-ului www.agerpres.ro este destinat exclusiv informării publice. Toate informaţiile publicate pe acest site de către AGERPRES sunt protejate de dispoziţiile legale incidente. Sunt interzise copierea, reproducerea, recompilarea, modificarea, precum şi orice modalitate de exploatare a conţinutului acestui website. Informaţiile transmise pe www.agerpres.ro pot fi preluate, în conformitate cu legislaţia aplicabilă, în limita a 500 de semne. Detalii în secţiunea Condiţii de utilizare. Dacă sunteţi interesaţi de preluarea ştirilor AGERPRES, vă rugăm să contactaţi Direcţia Marketing - marketing@agerpres.ro.


Alte știri din categorie

Stiinta 17-04-2026 00:36

VIDEO UPDATE Artemis 2: Astronauții misiunii au vorbit despre impactul emoțional al observării Pământului din spațiul îndepărtat

Astronauții misiunii Artemis 2 au descris, într-o conferință de presă organizată joi, impactul emoțional pe care l-au resimțit observând Pământul din spațiul îndepărtat și au făcut comentarii pe marginea dificultăților tehnice minore cu care s-au confruntat în misiune, printre care și problemele de funcționare ale toaletei din dotarea ca

Stiinta 16-04-2026 12:31

Cercetătorii americani realizează cea mai mare hartă 3D a universului creată vreodată

Instrumentul Spectroscopic pentru Energie Întunecată (DESI) al Statelor Unite și-a încheiat misiunea de cinci ani de a realiza cea mai mare hartă 3D de înaltă rezoluție a universului creată vreodată, în vederea studierii expansiunii acestuia și a energiei întunecate, informează joi agenția Xinhua. Instrumentul, operat de Laborator

Stiinta 16-04-2026 11:12

Medicamentele împotriva bolii Alzheimer 'nu le aduc pacienților nicio îmbunătățire semnificativă' (analiză)

Medicamentele promovate drept soluție pentru încetinirea evoluției bolii Alzheimer 'nu le aduc pacienților nicio îmbunătățire semnificativă', crescând în același timp, conform unei analize, riscul de edem și de hemoragie cerebrală, informează joi DPA/PA Media. Efectele acestor medicamente asupra persoanelor aflate în stadi

Stiinta 15-04-2026 17:27

Artemis 2: Misiunea Artemis 2 este doar 'preludiul' revenirii americane pe Lună (Isaacman)

Șeful NASA, Jared Isaacman, a declarat marți că misiunea istorică Artemis 2, care i-a trimis pe astronauții americani într-o călătorie în jurul Lunii, reprezintă doar începutul unei noi 'curse de ștafetă' ce-i va purta în cele din urmă pe astronauții NASA până pe Lună unde vor amenaja o bază permanentă în anii următori, tra

Stiinta 15-04-2026 15:14

Substanțele antiseptice, care rămân pe suprafețe, favorizează apariția bacteriilor tolerante sau chiar rezistente (studiu)

O substanță antiseptică obișnuită, folosită pentru a curăța pielea pacienților în spitale, poate rămâne pe diverse suprafețe timp de mai multe ore, facilitând apariția unor generații de bacterii tolerante față de respectiva substanță sau chiar rezistente la acțiunea acesteia, conform unui nou studiu publicat la 2 aprilie în jurnalul Environmen

Planeta 15-04-2026 14:36

Indonezia / Șase persoane, arestate pentru trafic cu dragoni de Komodo

Șase persoane au fost arestate în Indonezia pentru implicarea lor în traficul către Thailanda de dragoni de Komodo, o specie amenințată endemică în arhipelag, au anunțat miercuri autoritățile, potrivit AFP. Doi suspecți au fost arestați în februarie la Surabaya, pe coasta de est a insulei Java, în timp ce debarcau

Stiinta 15-04-2026 14:33

Sistemele AI judecă oamenii și creează un fel de 'încredere' (studiu)

O echipă de cercetători israelieni a descoperit că sistemele de inteligență artificială (AI) moderne pot judeca persoanele din viața reală și pot dezvolta un tip de 'încredere', deși într-un mod diferit de cel observat în cazul oamenilor, a anunțat Universitatea Ebraică din Ierusalim într-un comunicat emis marți, citat de agenția Xinhu

Planeta 15-04-2026 13:07

Papua Noua Guinee/ Bilanțul ciclonului Maila urcă la 23 de morți

Alte 12 persoane și-au pierdut viața după ce regiunile estice din Papua Noua Guinee au fost lovite de puternicul ciclon tropical Maila, au anunțat miercuri autoritățile, bilanțul urcând astfel la 23 de victime, informează agenția Xinhua. Jelta Wong, membru al Parlamentului pentru districtul Gazelle, situat în provincia East New Britain din Papua No

Planeta 15-04-2026 11:07

Cutremur cu magnitudinea 5,9 în Costa Rica (GFZ)

Un seism cu magnitudinea 5,9 s-a produs miercuri dimineață în largul coastelor Republicii Costa Rica, a anunțat Centrul German de Cercetare în Geoștiințe (GFZ), informează Reuters. Cutremurul s-a produs la ora 06:56 GMT, la o adâncime de 18 kilometri, a precizat GFZ. Serviciul geologic al Statelor Unite (USGS), citat de agenția

Stiinta 15-04-2026 10:39

Astronauții misiunii Artemis 2 au profitat la maximum de instruirea în domeniul fotografiei profesionale

Cei doi instructori profesioniști de fotografie care i-au pregătit pe astronauții misiunii Artemis 2 pentru a fotografia Luna și Pământul în timpul zborului lor istoric în jurul satelitului natural al planetei noastre s-au declarat la fel de impresionați ca și restul publicului de imaginile uimitoare surprinse de aparatul de fotografiat, relatează miercuri

Planeta 15-04-2026 09:05

Nigeria / 24 de păsări traficate, interceptate de vameși într-o regiune din nord afectată de violențe

Vameșii nigerieni au anunțat marți confiscarea mai multor animale din specii amenințate cu extincția, obiectul unei tentative de trafic în nordul țării, informează AFP. Vameșii au precizat, într-un comunicat, că au confiscat din mâinile traficanților 24 de cocori cu creastă de Africa, două hiene și un porc spinos, joi, la Maiduguri, capitala

Stiinta 15-04-2026 08:47

Chatboturile bazate pe AI oferă deseori informații medicale inexacte (studiu)

Chatboturi precum ChatGPT și Grok 'halucinează' frecvent și furnizează informații medicale inexacte și incomplete, au avertizat experții, citați miercuri de DPA/PA Media. Un nou studiu a constatat că jumătate dintre informațiile oferite drept răspuns la 50 de întrebări medicale erau 'problematice' și că toate tipurile de inteligență artif

Stiinta 14-04-2026 17:40

Artemis 2: Succesul misiunii demonstrează că NASA se ridică la nivelul provocărilor programului Artemis (Isaacman)

Succesul misiunii Artemis 2 demonstrează că NASA se ridică la nivelul provocărilor programului Artemis, care are obiectivele ambițioase de a-i duce pe astronauții americani pe Lună și de a amplasa o bază selenară permanentă, conform administrtorului NASA Jared Isaacman, transmite marți Space.com. Cei patru astronauți ai misiunii Artemis 2, pri

Stiinta 14-04-2026 13:07

Cercetătorii din Australia testează pe mare un ceas atomic de ultimă generație

O echipă de cercetători din Australia a testat cu succes, pe mare, un nou tip de ceas atomic portabil, folosind o tehnologie care ar putea contribui la dezvoltarea următoarei generații de sisteme de navigație, comunicații și științifice, informează marți agenția Xinhua. Ceasul atomic optic portabil, testat la bordul unei nave a Marinei Regale Australiene &icir

Stiinta 11-04-2026 07:23

Artemis 2: Misiunea istorică în jurul Lunii s-a încheiat cu o amerizare perfectă în Pacific

Capsula Orion a misiunii Artemis 2 a reintrat în atmosfera terestră și a amerizat în siguranță, vineri noapte, în Oceanul Pacific, după aproape 10 zile petrecute în spațiu, punând capăt astfel primei călătorii a oamenilor în mediul selenar din ultimii peste 50 de ani, transmite sâmbătă Reuters. Capsula