Apabila anda berfikir tentang apa yang berlaku beratus batu di atas permukaan bumi di Stesen Angkasa Antarabangsa, anda mungkin tidak memikirkan salmonella. Tetapi ternyata bahawa mikrograviti mungkin mendedahkan satu atau dua perkara mengenai bakteria jahat. Penyelidik Cheryl Nickerson mengambil beberapa salmonella di sana untuk melihat apa yang mungkin berlaku, dan apa yang dia dapati agak mengejutkan. Universiti Arizona State menulis:
Semasa siri awal shuttle angkasa NASA dan eksperimen berasaskan darat, Nickerson dan pasukannya membuat penemuan yang mengejutkan. Kebudayaan spaceflight meningkatkan potensi penyebab penyakit (virulensi) Salmonella patogen yang dilahirkan makanan, namun banyak gen yang dikenali sebagai penting untuk virulencenya tidak dihidupkan dan dimatikan seperti yang diharapkan apabila organisma ini ditanam di Bumi. Memahami bagaimana penukaran ini dikawal selia mungkin berguna untuk merancang strategi sasaran untuk mencegah jangkitan.
Sebenarnya, kali pertama mereka membawa salmonella ke angkasa dan kemudian turun, ia kembali tiga hingga tujuh kali lebih ganas daripada bug yang ditanam di tanah. NASA menulis:
"Kami fikir helah perjalanan ruang Salmonella menjadi berkelakuan seolah-olah ia berada di usus manusia, " kata Nickerson. "Ia adalah fenomena mekanikal yang berkaitan dengan 'ricih cecair.'"
Pada dasarnya, apabila salmonella bergerak, mereka dapat merasakan betapa kuatnya daya bendalir yang melewati mereka. Dalam usus dan perut kecil, bendalir bergerak dengan cepat. Tetapi jika salmonella dapat menemui jalannya ke ceruk, sedikit sudut di dinding usus, ricih cecair itu turun. Salmonella boleh merasakan perubahan dan memilih masa itu untuk berkembang. Dalam ruang, ricih bendalir sangat rendah. Jadi salmonella fikir mereka berada di zon selamat mereka.
Ricih cecair ini mempunyai pelbagai fungsi penting untuk sel, menulis NASA:
Kerana ternyata, banyak gen yang diaktifkan oleh persekitaran ricih cecair rendah dari spaceflight terlibat dalam mengangkut ion-ion ini masuk dan keluar dari sel-sel, jadi mungkin terdapat sambungan. Penyelidikan mengenai kesan ion ini masih berterusan, kata Nickerson, tetapi dia membuat spekulasi bahawa ia akhirnya boleh membawa kepada cara baru menggunakan ion ini untuk menangkis jangkitan Salmonella .
Dan memahami gen yang diaktifkan oleh ricih, atau sebaliknya, boleh membantu para penyelidik memikirkan bagaimana untuk memerangi bug di sini di Bumi. Space.com menulis:
"Penyelidikan ini membuka kawasan baru untuk penyiasatan yang boleh meningkatkan rawatan makanan, membangunkan terapi baru dan vaksin untuk memerangi keracunan makanan pada manusia di Bumi, dan melindungi angkasawan di orbit daripada penyakit berjangkit, " kata Julie Robinson, saintis program untuk Angkasa Antarabangsa Stesen di Space Space NASA di Houston.
Yang mana satu perkara yang baik, kerana salmonella menjangkiti sesuatu seperti 40, 000 orang setiap tahun di Amerika Syarikat sahaja.
Penyelidikan Nickerson yang paling baru-baru ini telah mengambil keputusan ini satu langkah lebih jauh. Inilah Universiti Arizona lagi:
Dalam eksperimen spaceflight baru-baru ini di atas pesawat ulang-alik misi STS-135, pasukan terbang vaksin anti-pneumoccal berasaskan Salmonella yang diubahsuai secara genetik yang dibangunkan di makmal Curtiss. Dengan memahami kesan budaya mikrograviti pada ekspresi gen dan imunogenikitas ketegangan vaksin, matlamat mereka adalah untuk memodifikasi semula ketegangan secara genetik di Bumi untuk meningkatkan keupayaannya untuk memberikan respon imun pelindung terhadap radang paru-paru pneumokokal.
"Menyedari bahawa persekitaran spaceflight menyampaikan isyarat unik yang mampu memodifikasi ketumpatan Salmonella, kami akan menggunakan prinsip yang sama dalam usaha untuk meningkatkan respon imun pelindung rekahan vaksin salmonella yang dilemahkan rekombinan, " kata Nickerson.
Dan kemudian tahun ini, Nickerson akan mengambil salmonella ke kapal baru-SpaceX Dragon. Dia akan menjangkiti nematoda dengan salmonella di atas kapal, menandakan kali pertama sesuatu yang sengaja dijangkiti dengan patogen dalam mikrograviti. Mari kita harap tiada satupun angkasawan yang dijangkiti juga, kerana salmonella di angkasa tidak begitu menyeronokkan.
Lagi dari Smithsonian.com:
Kenapa Butter Peanut adalah Rumah Sempurna untuk Salmonella
Telur Hijau dan Salmonella?