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: 541

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 05-06-2026 17:47

Astronauții de pe ISS, plasați de NASA sub o alertă de evacuare, după o scurgere de aer care s-a agravat

Cinci astronauți de la bordul Stației Spațiale Internaționale (ISS) au primit vineri ordinul de la NASA de a se adăposti într-o capsulă spațială și de a se pregăti pentru o eventuală evacuare, în timp ce un echipaj rus încearcă să repare o scurgere de aer care s-a agravat în secțiunea rusească a laboratorului spațial, a anunțat agenția spațială americ

Stiinta 05-06-2026 14:27

Compania Anthropic îndeamnă la o pauză generală globală în dezvoltarea sistemelor AI

Anthropic, una dintre principalele companii americane de inteligență artificială (AI), a propus joi un sistem care să permită jucătorilor principali din acest domeniu tehnologic să încetinească sau să suspende de comun acord dezvoltarea inteligenței artificiale pentru a oferi timp omenirii să se adapteze la schimbările pe care această tehnologie promite să le aducă, tr

Planeta 05-06-2026 11:27

O erupție vulcanică pe insula indoneziană Flores a dus la închiderea aeroportului local

Un vulcan situat pe insula turistică indoneziană Flores a intrat în faza de erupție, provocând închiderea aeroportului local, au anunțat vineri autoritățile indoneziene, transmite AFP. Cea mai puternică erupție a Muntelui Lewotobi Laki-Laki, cu o înălțime de 1.703 metri, a avut loc vineri, la ora locală 11:15 (03:15 GMT

Stiinta 05-06-2026 11:00

Un micro-reactor nuclear, testat în premieră în SUA de o companie privată

Start-upul american Antares a testat cu succes primul său prototip al unui micro-reactor nuclear, o premieră pentru o companie privată din SUA transmite vineri AFP. Astfel, modelul de testare Mark-0 a atins nivelul critic, ceea ce înseamnă că a declanșat o reacție în lanț auto-susținută, potrivit unui comunicat de presă emis joi. O

Stiinta 04-06-2026 18:07

Un studiu genomial arată motivele pentru care leul de peșteră din Epoca de Gheață era unic

Leul de peșteră a fost una dintre cele mai mari feline care au trăit vreodată pe Terra, cutreierând un teritoriu imens care se întindea din Europa de Vest până în Siberia și America de Nord, vânând prăzi de talie mare - poate chiar și oameni - înainte să dispară ca specie spre sfârșitul ultimei ere glaciare, informează Reuters.

Stiinta 04-06-2026 13:51

NASA a confirmat pierderea sondei spațiale MAVEN

După 11 ani în care a studiat de pe orbită planeta Marte, sonda spațială MAVEN, aparținând NASA și-a încetat misiunea, fiind imposibil de recuperat din cauza descărcării bateriei în urma unei anomalii de funcționare încă necunoscute, conform unui anunț făcut miercuri de NASA, transmite vineri Live Science. MAVEN (

Stiinta 04-06-2026 11:49

În fața expansiunii AI, inventatorul internetului lansează un apel la 'păstrarea valorilor' de la începuturile WWW

Confruntat cu ascensiunea inteligenței artificiale (AI), Tim Berners-Lee, principalul inventator al World Wide Web în 1989, a îndemnat, într-un interviu acordat AFP, la 'păstrarea valorilor' de la începutul internetului și dorește ca utilizatorii să poată filtra datele personale trimise giganților din industrie.

Stiinta 03-06-2026 22:02

VIDEO Aflată în spațiu, o astronaută franceză a declarat că vede 'seceta care se instalează' pe Terra

Astronauta franceză Sophie Adenot a vorbit de la bordul Stației Spațiale Internaționale (ISS), într-o videoconferință la care au participat mai mulți elevi, despre impactul omului asupra mediului înconjurător și a declarat că vede 'seceta care se instalează' pe Terra, informează AFP. 'De aici vedem, într-adevăr, a

Planeta 03-06-2026 18:04

Mangrovele ar putea deveni emițătoare de dioxid de carbon odată cu creșterea nivelului mării (studiu)

Mangrovele, esențiale pentru echilibrul climei de pe Terra, ar putea absorbi mai puțin dioxid de carbon în viitor și ar putea chiar să înceapă să emită acest gaz cu efect de seră odată cu creșterea nivelului mărilor, au avertizat oamenii de știință într-un studiu publicat miercuri, informează AFP. Mangrovele formează un ansamblu de vegetație

Stiinta 03-06-2026 18:03

Rusia: Aproape un sfert dintre candidații pentru activitatea de cosmonaut sunt femei

Una din patru cereri de înscriere pentru intrarea în detașamentul cosmonauților din Rusia a fost formulată de o femeie, a anunțat marți agenția spațială Roscosmos, potrivit agenției EFE. Anunțul a venit după centralizarea datelor de pe portalul de înscrieri Gosuslugi. 'Portalul primește până la sfârșitul lunii iunie cereri de

Stiinta 03-06-2026 17:21

Cercetătorii au descoperit drojdie în intestinele lui Otzi (studiu)

Celule de drojdie s-au dezvoltat în intestinele lui Otzi, supranumit 'Omul Ghețurilor', ale cărui rămășițe au fost descoperite în Munții Alpi în anul 1991, potrivit cercetătorilor de la un institut științific din orașul italian Bolzano, care s-au amuzat apoi preparând pâine cu ajutorul acelor microorganisme, informează miercuri AFP.

Stiinta 03-06-2026 14:43

Un nou studiu australian corelează consumul de alcool cu excesul de alimente ultraprocesate

Alcoolul poate declanșa căi biologice care îi determină pe oameni să consume în exces alimente ultra-procesate și sărate, contribuind potențial la un aport energetic excesiv și la creșterea în greutate, arată un studiu australian, transmite miercuri Xinhua. Studiul,

Stiinta 03-06-2026 13:56

Astronomii au descoperit accidental câmpuri magnetice în jurul a șapte exoplanete

O echipă de astronomi a anunțat că a reușit să măsoare în mod direct câmpurile magnetice ale mai multor planete din afara Sistemului Solar, oferind potențial un nou instrument crucial în căutarea planetelor locuibile și a vieții extraterestre, conform unui studiu publicat la 2 iuni

Planeta 03-06-2026 12:56

Furtuna tropicală Jangmi a adus ploi torențiale la Tokyo

Furtuna tropicală Jangmi, care se deplasa de luni de-a lungul coastei Japoniei la Pacific, a ajuns miercuri la Tokyo, provocând umflarea râurilor și blocarea a peste 600 de zboruri, în timp ce sute de mii de oameni din întreaga țară au fost îndemnați să evacueze, transmite AFP. În capitală și în zonele

Stiinta 02-06-2026 22:16

VIDEO Astronomii au măsurat câmpurile magnetice ale unor exoplanete ultra-fierbinți (studiu)

Planete din categoria 'Jupiter fierbinte', gigante gazoase cu temperaturi de aproximativ 2.000 de grade Celsius, au câmpuri magnetice comparabile cu cele ale planetelor mult mai reci din Sistemul Solar, o descoperire care deschide noi perspective pentru cercetarea exoplanetelor, informează marți AFP. 'Este pentru prima dată c