Bakterio espazialak

Estazio espazialak ingurune egokiak dira mikroorganismoak muturreko kondizioetan jartzeko eta haien erreakzioak behatzeko. Esperimentu horien bidez, hobeto ezagutzen lagunduko diguten alderdi harrigarriak ezagutuko ditugu. “Salmonella enteritidis”-ekin egindako saiakuntzez gain, Nazioarteko Espazio Estazioan (ISS, ingelesezko sigletan), beste ikerketa batzuk egin dira “Pseudomonas aeruginosa” eta “Candida albicans” mikroorganismo arruntekin, bai eta erradiazio kosmikoak mikroorganismoetan duen eragina egiaztatzeko beste esperimentu batzuk ere (hainbat onddoren esporak). Kezkagarria da jakitea bakterio batzuk nola alda daitezkeen, grabitaterik gabeko egoeretan bortitzago bihurtuz, batez ere iraupen luzeko espazio-bidaiei begira.

Salmonelarekin egindako esperimentuak NASAtik ISSrako transbordadore espazialaren bidaietan egin ziren, 2006ko irailean eta 2008ko martxoan. Lehen azterketek frogatu zuten ezen, espazioko hegaldian, bakterio horiek lurrean landatutakoak baino askoz birulentsuagoak zirela. Hala ere, ez zegoen ebidentziarik espazioan hazitako bakterioak ondorio horiek luzaroan mantenduko zituenik Lurrera itzultzen zenean. 2008ko esperimentuak emaitza horiek berretsi zituen, eta frogatu zuen bakterioaren hazkuntza-inguruneko aldaketa batzuek haren birulentzia kontrolatzen zutela.

Giza hesteetako ‘versus’ gunea

Ingurune espazialak bakterioan duen eragina pertsonen hesteetako paretan dagoenaren antzekoa da

Arizonako Unibertsitateko (AEB) Biodiseinu Institutuko zientzialariek egindako ikerketek azaltzen dute zergatik agertzen den salmonela aktiboagoa eta gogorragoa espazioan, eta zergatik itzultzen den normaltasunera Lurrera itzultzean. Erantzuna, bere arduradunen arabera, erraza da: espazioko bidaien ondorioz, salmonela giza hestean egongo balitz bezala portatzen da. Horren arrazoia fenomeno mekaniko bat da, “fluido baten zizailatze-efektua” edo gainazal batean jariatzean eragiten den marruskadura-indarra izenekoa.

Salmonelak mugitzen ari den fluidoak bere kanpo-mintzetan eragiten duen indarra sentitzeko gaitasuna du, eta organismo baten barruan dagoela jakinarazten dion seinale gisa jarduten du. Indar horren intentsitate-aldaketak direla eta, enterobakterioak beste modu batera eragiten du, birulentzia handiagoarekin edo txikiagoarekin. Enterobakterio hori elikagai kutsatuen bidez sartzen da gorputzean. Hestea osatzen duen hodiaren erdian, elikagaiak digeritu ahala eta digestio-zukuak nahasten dira; beraz, nahasketan sortzen den likidoak zizailatze-efektu oso handia du. Hala ere, salmonela hestearen paretara hurbiltzen denean, hesteetako estalduraren mikroileihoen artean dauden espazioetatik igarotzen da.

Han, zelula jariakinaren mugimendutik babestuta geratzen da, eta nabarmen murrizten du bakterioaren kanpoko mintzaren pareten kontrako zizailatze-efektua. Leku horretan, bakterio-zelulak hestetik odol-isurira pasa dezake infekzioa abiarazteko. Zizailatze-efektu txikiak “orain kutsatzeko unea da” adierazten du, eta, beraz, zizailatze-efektu txikia duen bakterioarentzat zentzua izango luke ahalmen infekziosoa areagotzen duten geneak aktibatzeak.

Birulentzia handiagoa

Simulazioko programa informatikoetan oinarrituta, ikertzaile horiek frogatu dute bakterioek grabitaterik gabeko ingurunean, hots, ingurune espazialean, jasandako zizailatze-efektua heste-paretako espazio txiki horietan gertatzen denaren antzekoa dela. Espazioko hegaldi batean dauden inguruneak zizailatze-efektua du, hesteetako mikroileak bezala. Beste era batera esanda, espazioko hegaldia gai da bakterioa engainatzeko, eta sinetsarazten dio hestearen antzeko ingurune batean dagoela, eta horrek bere birulentzia areagotzen duten geneak aktibatzen ditu.

Hala, esperimentu espazial horren bidez, ikertzaileek jakin ahal izan zuten fluido baten zizailatze-efektu gisa ezagutzen den indar mekaniko batek (fluido bat gainazalean igarotzen denean egiten den mugimenduak) eragin erabakigarria izan zezakeela salmonelaren infekzio-ahalmenean.

Ikerlanean, zientzialariek ikusi zuten jarduera desberdineko 167 generen arteko aldea zegoela espaziora bidaiatu zuten bakterioetan, eta hori egin ez zuten bakterioekin konparatu zuten. Bakterio espazialek geneak aldatu zituzten, eta espazioan mutatu ziren, eta agresiboagoak bihurtu ziren. Ondorio horrek eragina zuen Lurrean laboratu ondoren. Gene horien herena edo Hfq izeneko proteina bat erregulatzen duen “etengailu maisua” ere identifikatu zuen taldeak. Proteina horren jarduerari ere eragin zioten, hegaldi espazialetan, fluidoaren zizailatze-baldintza apalek. Orain, zientzialariek badakite geneek eta proteinek efektu hori sortzen laguntzen dutela bakterioaren birulentzia handitzeko, eta estrategia berriak garatzen eta salmonelari eta elikagaiek transmititutako beste gaixotasun batzuei aurre egiten ari dira.

Oraingoz, ikertzaile-taldeak bide bat aurkitu du.’ Bost ioiko (potasioa, kloruroak, sulfatoak, magnesioa eta fosfatoak) kontzentrazio handiko laborantza-ingurunean bakterio-andui bera hazteak bakterioen birulentzia desaktibatzea eragiten du, espazio-hegaldien ondorioz. Espazioko hegaldien ingurunean zizailatze txikiko fluidoak aktibatutako gene askok parte hartzen dute ioi horiek zelulen barruan eta zeluletatik kanpo garraiatzen, eta, beraz, baliteke lotura bat egotea. Ioien efektu horri buruzko ikerketak salmonela-infekzioak saihesteko ioi horiek erabiltzeko modu berriak ekar ditzake.