Si mund të na ndihmojë kërkimi i ‘baktereve hapësinore’ të luftojmë rezistencën ndaj antibiotikëve në Tokë
Lajme shëndetësore
Si mund të na ndihmojë kërkimi i ‘baktereve hapësinore’ të luftojmë rezistencën ndaj antibiotikëve në Tokë
Astronautët në bordin e Stacionit Ndërkombëtar Hapësinor (ISS) jetojnë dhe punojnë në një vend hiper-organizuar të mbushur me kompjuterë dhe eksperimente laboratorike. Lagjet duken të mbyllura dhe të pastra.
Por në nivelin mikroskopik, ISS, si shtëpitë dhe vendet tona të punës, mbushet me baktere.
Dhe në hapësirë, mikrograviteti (pa peshë), rrezatimi kozmik dhe stresi psikologjik mund të dobësojnë sistemin imunitar të astronautëve dhe në të njëjtën kohë të shtyjnë bakteret të bëhen më të forta.
Një studim i shkencëtarëve gjermanë, botuar në revistën Frontiers in Microbiology, ka treguar se një shtresë antimikrobike me bazë argjendi dhe rutenium reduktoi në mënyrë dramatike numrin e baktereve në sipërfaqet e prirura ndaj kontaminimit në ISS.
Veshja, e quajtur AGXX dhe e prodhuar nga kompania gjermane Largentec Vertriebs në Berlin, mund të ndihmojë në mbrojtjen e astronautëve të ardhshëm.
Këtu në Tokë, veshja po i nënshtrohet testeve për përdorim të mundshëm në spitale dhe aplikime të sistemit mjekësor dhe të ujit.
Elisabeth Grohmann, PhD, është autore e lartë e studimit. Ajo është profesoreshë e mikrobiologjisë në departamentin e shkencave të jetës dhe teknologjisë në Universitetin e Shkencave të Aplikuara Beuth në Berlin.
“Fluturimi në hapësirë mund të kthejë bakteret e padëmshme në patogjenë të mundshëm,” tha ajo për Healthline. “Ashtu si hormonet e stresit i lënë astronautët të prekshëm ndaj infeksionit, bakteret që ata bartin bëhen më të forta – duke zhvilluar veshje të trasha mbrojtëse dhe rezistencë ndaj antibiotikëve – dhe më të fuqishme, duke u shumuar dhe metabolizuar më shpejt.”
Përveç kësaj, gjenet përgjegjëse për këto tipare të reja mund të ndahen lehtësisht midis llojeve të ndryshme të baktereve nëpërmjet kontaktit të drejtpërdrejtë ose në “matriksin” e zhulit që ata sekretojnë, thotë ajo.
Grohmann dhe kolegët e saj kryen studimin e tyre nga 2013 deri në 2015.
Anëtarët e ekuipazhit të ISS aplikuan AGXX në sipërfaqen e jashtme të derës së banjës. Testet e performancës së veshjes u bënë pas 6, 12 dhe 19 muajsh.
“Ne aplikuam me sukses AGXX, një material i ri antimikrobik, i cili mund të përdoret si një shtresë për çdo lloj materiali, nga metalet tek plastika,” tha Grohmann.
“Ai redukton fuqishëm rritjen e baktereve, duke përfshirë shumë baktere të rrezikshme patogjene. Veshja vret bakteret duke importuar substanca toksike, shumë reaktive (specie reaktive të oksigjenit) në qelizat bakteriale. Këto substanca sulmojnë biomolekulat në membranat bakteriale, duke vrarë kështu bakteret,” shpjegoi ajo.
Pas gjashtë muajsh, asnjë bakter nuk u gjet nga sipërfaqet e veshura të ISS.
Edhe në 12 dhe 19 muaj, thotë Grohmann, gjithsej vetëm 12 baktere u rikuperuan – një reduktim prej 80 përqind krahasuar me sipërfaqet e pa veshura.
Një shtresë e rregullt argjendi e testuar për krahasim kishte vetëm një efekt të lehtë antimikrobik dhe zvogëloi numrin e baktereve me 30 përqind.
“Me kohën e zgjatur të ekspozimit, disa baktere i shpëtuan veprimit antimikrobik,” tha ajo. Materialet e testimit antimikrobik janë sipërfaqe statike, ku qelizat e vdekura, grimcat e pluhurit dhe mbetjet qelizore mund të grumbullohen me kalimin e kohës dhe të ndërhyjnë në kontaktin e drejtpërdrejtë midis sipërfaqes antimikrobike dhe baktereve.
AGXX përmban argjend dhe rutenium të kushtëzuar nga një derivat i vitaminës. Ai vret shumë baktere, si dhe disa kërpudha, maja dhe viruse, thotë Grohmann.
Efektet janë të ngjashme me zbardhuesin, përveç se veshja është vetë-rigjeneruese kështu që nuk përdoret kurrë, shton ajo.
“Por dua të theksoj se studimi nuk u nis për shkak të problemeve shëndetësore të anëtarëve të ekuipazhit, por për shkak të korrozionit material në ISS të shkaktuar nga rritja mikrobike dhe biofilmat në vulat e gomës, në dritaret e shikimit dhe në sipërfaqe të ndryshme harduerike,” vuri në dukje Grohmann. .
David Coil, PhD, një mikrobiolog dhe shkencëtar projekti në Universitetin e Kalifornisë, Davis, gjithashtu ka marrë pjesë në studimet të baktereve në ISS.
“Në studimin e parë, ne morëm një grup bakteresh nga Toka dhe krahasuam rritjen e tyre në ISS dhe në Tokë. Ne zbuluam se pothuajse çdo bakter u rrit në mënyrë shumë të ngjashme, me një që u rrit më mirë në hapësirë. Ne nuk kemi parë rezistencën ndaj antibiotikëve, formimin e biofilmit, apo diçka të tillë,” tha ai për Healthline.
“E dyta ishte një studim i sekuencës së ADN-së në ISS. Ne shikuam se cilat baktere ishin të pranishme në sipërfaqet në ISS. Mesazhi ynë kryesor ishte se ISS dominohet nga bakteret e lidhura me njerëzit, dhe në fakt duket shumë e ngjashme me një shtëpi në Tokë,” shtoi ai.
Veshja antimikrobike duket se funksionon mirë në Tokë dhe në ISS, thotë ai, por studimi i fundit është përshtatur “në një kontekst më shumë frikësues sesa mendoj se është i justifikuar,” tha Coil.
“Ka vërtet disa punë që tregojnë se bakteret sillen ndryshe në ISS (formimi i biofilmit, etj.), por praktikisht asnjë nga ato punë nuk është përkthyer në një rritje aktuale të virulencës ose rrezikut,” tha ai. “Shumica e gjetjeve, si në këtë punim ashtu edhe të referuara nga ky punim, nuk kanë kontekstin e duhur.”
Autorët e studimit deklaruan se 60 për qind e shtameve të tyre bakteriale kishin rezistencë ndaj tre ose më shumë antibiotikëve, thotë Coil.
Por ky zbulim nuk do të thotë asgjë pa krahasim me shtamet ekuivalente në Tokë, thekson ai.
“Të gjithë ‘patogjenët njerëzorë’ janë nga grupet që dihet se formojnë biofilma, janë rezistent ndaj antibiotikëve dhe i nënshtrohen transferimit horizontal të gjeneve,” tha Coil.
“Ajo që në të vërtetë nënkuptojnë janë organizma nga grupe që dihet se përmbajnë patogjenë. Mendo për E. coli. Mund të jetë një patogjen dhe gjithashtu mund të jetë një bakter i rëndësishëm dhe i dobishëm për njerëzit. Më duket shumë mashtruese të raportosh vetëm këtë lloj të dhënash nga ISS. Është e lehtë të nxirret përfundimi se këto tipare janë ‘sepse’ bakteret ishin nga ISS, “tha Coil.
Coil thotë se studimi gjithashtu nuk diskuton idenë e baktereve neutrale dhe të dobishme.
A është një ide e mirë të vrasësh gjithçka në bordin e ISS? “Ndoshta jo,” tha Coil.
Dëshmitë nga spitalet tregojnë se kur personeli mjekësor punon shumë për të krijuar një mjedis steril, ato mjedise tentojnë të kolonizohen më pas me organizmat më rezistent dhe potencialisht të rrezikshëm, thotë ai.
“Po, astronautët kanë ndikuar në funksionin imunitar në hapësirë”, tha Coil. “Dhe po, disa baktere sillen ndryshe në ISS. Por nuk mendoj se është e justifikuar të thuash gjëra të tilla si, ‘Fluturimi në hapësirë mund t’i kthejë bakteret e padëmshme në patogjenë të mundshëm’”, tha Coil.
“Sigurisht, ajo thotë ‘potenciale’, por unë ende mendoj se personi mesatar që lexon atë fjali do të marrë në shtëpi idenë se fluturimi në hapësirë i bën këto insekte të rrezikshme. Unë nuk shoh prova për këtë,” vazhdoi ai.
“Ndërsa mendoj se të dhënat në këtë dokument janë të mira,” vuri në dukje Coil, “Unë mendoj se janë të përshtatur brenda një konteksti tepër të frikshëm dhe mund të mos jetë gjithsesi lloji i zgjidhjes që duam për udhëtimin në hapësirë.”
Megjithatë, veshja antimikrobike mund të ketë ende një të ardhme të ndritur në hapësirë dhe në Tokë.
“AGXX është duke u testuar për aplikime të ardhshme, siç është veshja e kateterëve të urinës. Studimi i parë i suksesshëm është kryer prej disa vitesh, por ende nuk është publikuar”, tha Grohmann.
“Teste të tjera përfshijnë përdorimin e tij si një shtresë antimikrobiale për veshjet e plagëve, si një përbërës që vret mikrobet e substancave të dëmshme dhe locioneve, si dhe të sistemeve të filtrave të ujit. Një test i ardhshëm do të shikojë vrasjen e mikrobeve në filtrat për kondicionerët,” shtoi ajo.
Një tjetër test aktual ekzaminon efektin e AGXX në endosporet bakteriale, forma më rezistente e jetës së disa baktereve, dhe mbi viruset patogjene njerëzore të aftë për të shkaktuar sëmundje, thotë ajo.
Instituti i Problemeve Biomjekësore në Akademinë Ruse të Shkencave në Moskë sapo përuroi një studim izolimi katër-mujor duke përdorur veshjen antimikrobiale në një habitat të drejtuar, një paratest dhe hulumtim përgatitor për ekspeditat e ardhshme hënore dhe në Mars, thotë Grohmann.
Studimi financohet nga Agjencia Evropiane e Hapësirës dhe NASA.
Qëllimi është të identifikohet se cilat baktere mbijetojnë në zonat e veshura me antimikrobikë dhe të vlerësohen rreziqet e mundshme shëndetësore për anëtarët e ekuipazhit, duke përfshirë rezistencën ndaj antibiotikëve, prodhimin e toksinave, faktorët e virulencës dhe formimin e biofilmit.