Експеримент на МКС показва, че микрогравитацията може да се използва за създаването на нов тип лекарства

Излагането на бактерии и вируси на микрогравитация в Космоса води до ускорена еволюция и създава вируси, които се оказват изключително ефективни срещу антибиотично устойчиви инфекции на Земята. Това показва ново научно изследване, публикувано в списание PLOS Biology, което отваря нови възможности за развитие на фаговата терапия като алтернатива на антибиотиците.

Проектът е реализиран от учени от Университета на Уисконсин-Мадисън и биотехнологичната компания Rhodium Scientific. В орбита около Земята те изпращат бактерията Escherichia coli и нейния естествен вирусен враг - бактериофага T7. Двата микроорганизма са добре познати на науката и от десетилетия се използват за изследване на еволюционни процеси, но за първи път са наблюдавани в условия на микрогравитация.

Експериментът стартира през 2020 г. и продължава 25 дни на борда на Международната космическа станция. Паралелно с това учените провеждат контролни експерименти на Земята при идентични условия, но при нормална гравитация.

Резултатите показват, че микрогравитацията променя фундаментално взаимодействието между бактерии и вируси. В Космоса инфекцията протича по-бавно, а и двата организма следват еволюционен път, различен от този на Земята.

Първоначално бактериите се адаптират чрез мутации в гени, свързани със стресовия отговор и усвояването на хранителни вещества. Променят се и повърхностните им протеини, които са ключови за прикрепването на вирусите. След това бактериофагите също еволюират, като развиват нови мутации, позволяващи им отново да атакуват и унищожават бактериалните клетки.

Най-същественият резултат идва след връщането на микроорганизмите на Земята. Учените установяват, че част от мутациите, възникнали единствено в Космоса, правят бактериофагите особено ефективни срещу бактерии, причиняващи инфекции на пикочните пътища - заболявания, при които над 90% от причинителите вече са устойчиви на стандартни антибиотици.

Според изследователите това откритие демонстрира потенциала на микрогравитацията като инструмент за ускорена еволюция и за създаване на нови биологични решения срещу лекарствено устойчиви патогени.

Проучването показва, че Космосът може да се превърне в ценна изследователска среда за разработване на нови терапии на Земята. Анализът на адаптациите в микрогравитация дава нови биологични прозрения и засилва интереса към фаговата терапия като реална алтернатива в борбата с антибиотичната резистентност - една от най-сериозните здравни заплахи на XXI век.