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: 460

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 05-03-2026 11:16

Oamenii de știință detectează o creștere a nivelului de CO2 în sângele uman (studiu)

Un nivel în creștere al dioxidului de carbon (CO2) a fost detectat în sângele uman, un studiu australian avertizând asupra faptului că un marker sanguin important ar putea atinge 'limita superioară a intervalului acceptat astăzi ca fiind sănătos' în câteva decenii, transmite joi agenția Xinhua. Concl

Stiinta 05-03-2026 10:11

Întreruperea administrării injecțiilor pentru slăbit poate duce la o 'recuperare semnificativă a greutății' (studiu)

Persoanele care urmează tratamente împotriva obezității, precum Mounjaro sau Wegovy, vor recupera aproape două treimi din greutatea pierdută în termen de un an de la întreruperea injecțiilor, sugerează un studiu citat joi de DPA/PA Media. Perioada de acumulare a kilogramelor după tratament va atinge, cu toate acestea, un nive

Planeta 04-03-2026 19:05

Nivelul mării din jurul regiunilor costiere de pe Terra este ''mai ridicat'' decât s-a anticipat (studiu)

Nivelul mării din jurul regiunilor costiere din lumea întreagă este mai ridicat decât s-a estimat adeseori în modelele computerizate, ceea ce ar putea să pună în pericol milioane suplimentare de oameni din cauza creșterii nivelului oceanelor de pe Terra, au avertizat miercuri oamenii de știință olandezi, informează DPA.

Stiinta 04-03-2026 18:17

Satelitul TESS a descoperit un sistem stelar cvadruplu extrem de aglomerat, care ar încăpea între Soare și Jupiter

Astronomii care folosesc satelitul vânător de exoplanete TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) au descoperit un sistem stelar neobișnuit, format din patru stele și care este cel mai restrâns sistem stelar cvadruplu 3+1 descoperit până în prezent, transmite miercuri

Stiinta 04-03-2026 18:08

Personalități de stânga, de dreapta și religioase au cerut ca omul să rămână în centrul dezvoltării AI

Personalități de stânga, de dreapta, dar și religioase, precum și cercetători, activiști și artiști, au lansat miercuri un apel ce vizează păstrarea omului în centrul dezvoltării inteligenței artificiale (AI), pentru a menține controlul asupra acesteia, informează AFP. Pe măsură ce AI avansează, ''omenirea se află la o răsc

Stiinta 04-03-2026 16:08

NASA a remediat defecțiunile tehnice ale rachetei misiunii Artemis 2 și continuă să aibă în vedere o lansare în aprilie

NASA a remediat defecțiunile tehnice ale rachetei Space Launch System (SLS) care urmează să fie folosită în cadrul misiunii Artemis 2 și continuă să aibă în vedere lansarea acestei misiuni cu echipaj uman în jurul Lunii în aprilie, transmite miercuri

Planeta 04-03-2026 14:51

Franța a înregistrat cea mai ploioasă lună februarie după 1959

Luna februarie a fost cea mai ploioasă înregistrată în Franța după anul 1959 și a doua cea mai caldă lună februarie din 1900, cu o temperatură medie care a depășit cu 3,6 grade Celsius valoarea de referință din perioada 1991-2020, a anunțat miercuri serviciul francez de meteorologie, transmit agențiile EFE și AFP. Cu 4 grade Celsiu

Planeta 04-03-2026 10:43

RD Congo/ Cel puțin 7 morți în urma unei alunecări de teren produsă la minele Rubaya

Cel puțin șapte persoane și-au pierdut viața, marți, în urma unei alunecări de teren produsă în zona minelor Rubaya din estul Republicii Democrate Congo (RDC), alte persoane fiind date dispărute, conform unor surse apropiate administrației locale, citate de agenția Xinhua. 'A avut loc, într-adevăr, o alunecare de teren în urma ploil

Planeta 04-03-2026 10:20

Italia/ Cutremur cu magnitudinea 4,5 în Sicilia; școlile din Catania au fost închise

Un seism cu magnitudinea 4,5 a zguduit miercuri provincia Catania de pe insula italiană Sicilia, unde cursurile școlare au fost suspendate preventiv, transmite agenția EFE. Protecția Civilă nu a înregistrat victime sau pagube materiale imediate. Cutremurul a avut loc la ora locală 07:05 (06:05 GMT), la o adâncime de patru kilometri, epicentrul fiin

Stiinta 04-03-2026 09:57

Un test rapid de salivă pentru detectarea unor tipuri de cancer, dezvoltat de cercetători australieni

O echipă de cercetători din Australia a dezvoltat un instrument rapid și accesibil din punct de vedere al costurilor de diagnosticare pe baza unei analize a salivei, care ar putea permite depistarea precoce a mai multor tipuri de cancere comune, transmite miercuri agenția Xinhua. Echipa de la Universitatea Tehnologică din Queensland (QUT) a dezvoltat un test s

Stiinta 04-03-2026 08:43

Lansarea unei rachete japoneze, anulată în ultimul moment

Un start-up japonez a luat miercuri decizia de ultim moment de a anula lansarea, amânată anterior, a unei rachete de mici dimensiuni, transmite miercuri agenția Xinhua. Space One Co. a declarat că a anulat procedura de lansare cu 30 de secunde înainte de decolarea planificată a unității nr. 3 a rachetei sale Kairos, de la o bază din prefectura vest

Stiinta 03-03-2026 12:04

Rusia anunță că rampa de lansare avariată de pe cosmodromul Baikonur a fost reparată

Agenția spațială rusă a anunțat marți că au fost finalizate lucrările de reparație la o secțiune avariată a unei rampe de lansare din cadrul cosmodromului Baikonur din Kazahstan, esențială pentru programul spațial al Moscovei, a relatat presa rusă de stat, citată de Reuters. Rampa a fost grav avariată în noiembrie, când o capsulă spațială rusă Soiu

Stiinta 03-03-2026 10:44

Numărul cazurilor de cancer de sân va crește cu 34% până în 2050, iar al deceselor cu 44%, în special în țările sărace

Numărul cazurilor noi de cancer de sân la nivel mondial se estimează că va crește cu 34%, iar cel al deceselor cu 44% până în 2050, în pofida progreselor înregistrate în tratamentul tumorilor mamare, din cauza impactului 'disproporționat' al acestei afecțiuni în țările cu venituri reduse, relatează marți agenția EFE și The Gu

Stiinta 02-03-2026 16:32

Un șir de molecule organice oferă noi indicii în ipoteza existenței vieții din trecutul lui Marte

Caracteristicile unui șir de molecule organice descoperit într-o rocă marțiană nu pot fi explicate pe deplin prin procese non-biologice și este 'rezonabil să presupunem' că lucrurile vii ar fi putut forma aceste molecule organice ciudate, relatează o echipă condusă de NASA într-un nou studiu, transmite Live Science care citează o cercetare publica

Stiinta 01-03-2026 11:15

BTA: O analiză antropologică dezvăluie că în Antichitate la Heraclea Sintica trăiau oameni de rasă mixtă

O analiză antropologică a dezvăluit un bărbat și o femeie de origine mixtă printre locuitorii orașului antic Heraclea Sintica, a declarat pentru BTA prof. dr. Liudmil Vagalinski, care conduce studiile arheologice la fața locului. Datele au fost obținute prin studiul rămășițelor umane din necropola vestică a orașului, care a fost investigată în timpul săpăturilo