Учёные из Университета Висконсина в Мэдисоне провели эксперимент на Международной космической станции с бактериофагами — вирусами, уничтожающими бактерии. Цель исследования заключалась в изучении влияния стрессовых условий космоса на эволюцию фагов и их способность бороться с антибиотикоустойчивыми бактериями.
В сентябре 2020 года на станцию отправили 1660 вариантов предварительно модифицированных бактериофагов вместе с бактериями E. coli. На Земле параллельно проводился контрольный эксперимент для сравнения. В условиях космоса фаги действовали медленнее: отсутствие конвекции замедляло их движение к бактериям, а сами бактерии испытывали стресс из-за дефицита питательных веществ и накопления отходов.
В ходе эксперимента бактерии мутировали. Изменения коснулись гена mlaA, отвечающего за расположение фосфолипидов в мембране. Это привело к изменению поверхности клеток, а фаги адаптировались к новым условиям. Они развили гидрофобные модификации белка, связывающегося с мембраной, что позволило им прикрепляться к необычным мембранам бактерий.
После возвращения на Землю мутировавшие в космосе фаги продемонстрировали высокую эффективность против бактерий, вызывающих инфекции мочевыводящих путей, включая штаммы, устойчивые к антибиотикам. Земные фаги, которые не подвергались космическому воздействию, такого эффекта не показали. Учёные связывают это с тем, что стрессовые условия космоса имитируют среду, в которой бактерии существуют в организме человека.
Результаты эксперимента открывают новые возможности для разработки методов борьбы с опасными бактериальными инфекциями. Для масштабного применения подобных подходов потребуется лаборатория большего размера, чем МКС, и проведение дальнейших исследований.
Источник: actualnews.org
