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: 587

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 25-08-2026 13:12

Roboții au doborât recorduri umane în cursele de 100 de metri și 400 de metri în cadrul Jocurilor Roboților Umanoizi

Roboții umanoizi au doborât recorduri umane în cursele de 100 de metri și 400 de metri în cadrul Jocurilor Roboților Umanoizi, care se desfășoară la Beijing între 22 și 26 august, transmite marți Xinhua. Acest lucru marchează un uriaș salt înainte față de ediția inaugurală de anul trecut, care a produs o pletoră d

Planeta 25-08-2026 11:05

Case inundate, zeci de mii de persoane evacuate în sudul Chinei, pe măsură ce inundațiile se intensifică

Inundațiile pe scară largă declanșate de ploile abundente provocate de taifunul Narra s-au intensificat marți în sudul Chinei, case și magazine fiind inundate, iar mii de oameni fiind evacuați, în timp ce un alt sistem de furtuni se îndrepta spre Japonia și Taiwan, transmite Reuters. Autoritățile din Chongzuo, în regiun

Stiinta 25-08-2026 09:50

Astronauta franceză Sophie Adenot va realiza o a doua ieșire extravehiculară pe orbită

La o săptămână după prima sa ieșire în spațiu istorică pentru Franța, astronauta franceză Sophie Adenot se va aventura marți în afara Stației Spațiale Internaționale (ISS) pentru a doua oară, pentru a-și finaliza misiunea, transmite AFP. Astronauta franceză în vârstă de 44 de ani și-a petrecut ziua de duminică pre

Planeta 25-08-2026 09:33

Zeci de case distruse de un incendiu de vegetație în statul american Nevada

Pompierii care luptă împotriva unui incendiu de vegetație cu răspândire rapidă în statul american Nevada au făcut progrese luni, flăcările fiind acum ținute sub control în proporție de 27%, după ce au fost distruse peste 30 de locuințe, conform pompierilor, transmite DPA. Așa-numitul incendiu Hawk, care a avut loc pe un teren deluros de

Planeta 25-08-2026 08:59

O tornadă a lovit sudul Franței, lăsând în urmă 41 răniți și pagube materiale

O tornadă a lovit prefectura Aude, în sudul Franței, luni seară, avariind peste 300 de locuințe și rănind 41 persoane, a anunțat administrația locală, transmit marți AFP și Reuters. Conform anunțului, 15 persoane dintre răniți au necesitat spitalizare. Imaginile de pe rețelele de socializare verificate de Reuters au arătat

Planeta 25-08-2026 04:17

Venezuela: Nou bilanț oficial de 6.509 morți la două luni de la dublul seism

Dublul seism care a lovit Venezuela a provocat 6.509 morți, potrivit unui nou bilanț comunicat luni de guvernul interimar, în timp ce salvatorii și rudele caută încă trupuri neînsuflețite printre dărâmături la două luni de la tragedie, notează AFP. Bilanțul oficial precedent, transmis pe 17 august, indica 6.438 de morți

Planeta 24-08-2026 23:02

VIDEO SUA: Zeci de mii de evacuări în curs în fața unui incendiu de vegetație în Nevada

Peste 90.000 de locuitori din statul Nevada au fost evacuați sau sunt pe cale de a fi, potrivit autorităților, din cauza înaintării rapide a unui incendiu de vegetație major care amenință Reno, unul dintre principalele orașe din acest stat ale Vestului american, relatează AFP. Aproximativ 42.000 de persoane și-au părăsit deja locuințele,

Planeta 24-08-2026 18:23

Oceanele lumii au înregistrat sâmbătă un record pentru o temperatură medie zilnică: 21,1°C

Temperatura apei de la suprafața oceanelor lumii a atins sâmbătă temperatura medie de 21,1°C, un record zilnic absolut, sub efectul schimbărilor climatice și al dezvoltării fenomenului El Nino, a anunțat luni observatorul european Copernicus, informează AFP. Acest record de temperatură îl depășește pe cel stabilit în martie 2024, care era

Planeta 24-08-2026 16:23

Indonezia: Bilanțul seismului din 15 august a crescut la 100 de morți

Bilanțul seismului care a afectat de curând estul Indoneziei a crescut luni la 100 de morți, a anunțat directorul agenției de gestionare a dezastrelor din această țară, în contextul în care operațiunile de aj

Planeta 24-08-2026 13:56

Costa Rica a fost zguduită de două seisme puternice

Un cutremur cu magnitudinea de 5,4, urmat de o replică puternică, a lovit centrul statului Costa Rica, regiunea unde se află capitala San Jose, luni dimineață, provocând unele pagube materiale, dar fără victime, transmite AFP. Epicentrul cutremurului a fost localizat în orașul Coronado, la nord-est de San Jose, la o adâncime de doar 7 kilomet

Stiinta 24-08-2026 10:50

Un studiu desfășurat de NASA arată că unele ciuperci și organisme microbiene pot supraviețui pe Lună

Cursa dintre SUA și China pentru aselenizare a adus în atenția oamenilor de știință problema contaminării inerente a mediului selenar cu microorganisme aduse de cosmonauți, iar un studiu desfășurat de NASA arată că unele specii de ciuperci și bacterii pot supraviețui pe Lună, transmite Reuters. Noua cercetare analizează cinci forme de ci

Stiinta 24-08-2026 09:40

Lansarea misiunii chineze Chang'e 7 către polul sud selenar, amânată din cauza condițiilor meteo

Vremea rea a întârziat lansarea unei noi misiuni selenare a Chinei, Chang'e 7, posibil până anul viitor, Agenția spațială chineză luând această decizie după ce a examinat datele cu privire la extinderea depresiunii tropicale Narra din Golful Tonkin, transmite luni Space.com. 'Sonda lunară Chang'e 7 a Chinei

Planeta 24-08-2026 05:47

SUA: Peste 40.000 de persoane evacuate din cauza unui incendiu de vegetație în Nevada

Autoritățile din Nevada, în vestul Statelor Unite, au îndemnat zeci de mii de locuitori să își părăsească locuințele duminică, din cauza unui incendiu de vegetație care se răspândește rapid și amenință orașul Reno, transmite AFP. Aproximativ 42.000 de persoane și-au evacuat deja locuințele, iar alte 45.000 au primit ord

Planeta 23-08-2026 09:43

Seism cu magnitudinea de 5,9 în apropiere de Tokyo: zeci de răniți

Un seism cu magnitudinea 5,9 a lovit împrejurimile orașului Tokyo duminică dimineața, provocând 37 de răniți, potrivit Agenției japoneze de gestionare a incendiilor și a catastrofelor, citată de France Presse. Seismul a fost suficient de puternic pentru a provoca zdruncinături majore în capitala japoneză și în împrejurimile sale,

Planeta 21-08-2026 20:43

Nivelul apelor Rinului din nou în creștere, după un minim istoric

Ploile abundente, în special în sudul Germaniei, contribuie la creșterea nivelului apelor Rinului, după minimele istorice care au dus la îngrijorări cu privire la efectele asupra economiei, transmite vineri DPA. Datele publicate vineri de Administrația Căilor Navigabile și a Transportului de Marfă din Germania au arătat că r&