Pozemské patogeny přežijí na Marsu a oslabují imunitu: Klíčové pro zdraví astronautů i lidí na Zemi
InovaceMikroorganismy z naší planety by mohly přežít na mimozemských tělesech, kde je přítomna voda, jako je Mars. K tomuto závěru dospěl doktorand Tommaso Zaccaria po experimentech simulujících vesmírné podmínky.
Mikroorganismy z naší planety by mohly přežít na mimozemských tělesech, kde je přítomna voda, jako je Mars. K tomuto závěru dospěl doktorand Tommaso Zaccaria po experimentech simulujících vesmírné podmínky. Jeho výzkum ukazuje, že náš imunitní systém reaguje méně účinně na patogeny, které prošly takovou simulovanou vesmírnou cestou.
Zatímco dříve se astronauti obávali především přenosu mimozemských nebezpečí na Zemi, pozornost se nyní přesouvá k opačné otázce: co lidstvo přináší do vesmíru? Zaccaria z Radboudumc proto zkoumal, zda pozemské mikroorganismy dokážou přežít na místech ve sluneční soustavě, jako je Měsíc, Mars a ledové měsíce Jupiteru a Saturnu, kde je přítomna voda. Na německém leteckém a kosmickém centru (DLR) vytvořil podmínky těchto mimozemských lokalit a vystavil organismy vysokým dávkám radiace, dehydrataci a mrazu.
Různé mikroorganismy žijící v extrémních prostředích na Zemi, například v blízkosti sopek nebo v Antarktidě, se ukázaly jako vysoce přizpůsobivé. Nejlépe si vedly kvasinky, které podle Zaccarii zvyšují svou schopnost opravovat poškození DNA a aktivovat ochranné chemické reakce uvnitř svých buněk. Dále zkoumal známé lidské patogeny, jako je bakterie Klebsiella pneumoniae, která může způsobit zápal plic. Pozoroval, že tyto patogeny se po simulované cestě na Mars zmenšily, ale přežily. V laboratorních experimentech pak imunitní buňky z lidské krve reagovaly na tyto zmenšené patogeny méně silně.
Tato zjištění jsou důležitá pro astronauty, jejichž zdraví ve vesmíru již tak klesá a musí být proto obzvláště opatrní na infekce. Vesmírné cestování výrazně zatěžuje imunitní systém kvůli nedostatku normálního denního a nočního rytmu, špatné stravě, narušené funkci střev, poškození DNA radiací, omezené sociální interakci a pobytu v malém prostoru. Kromě toho musí být astronauti ostražití vůči prachu (regolitu) z Měsíce a Marsu. Zaccaria použil vzorky simulovaného materiálu připomínajícího povrch těchto těles a porovnal jejich účinky na plíce s účinky pozemského písku. Pozoroval, že materiál z Marsu, a ještě více z Měsíce, poškozuje ochrannou vrstvu plic a způsobuje infekce, zatímco pozemský materiál nikoliv.
Podle vedoucích práce, profesorů Mihai Netea a Marien de Jonge, je tento výzkum relevantní nejen pro ochranu zdraví astronautů, ale také nám pomáhá pochopit imunitní systém na Zemi. „U astronautů pozorujeme potlačenou imunitu a zrychlené stárnutí,“ uvedla de Jonge. „To je relevantní i na Zemi. Kromě biologického a chronologického věku se stále častěji setkáváme s důkazy o imunologickém věku, s velkými rozdíly mezi jednotlivci. Vesmírný výzkum poskytuje poznatky, které můžeme přenést zpět k pacientům zde na Zemi.“