Durante años, los científicos han estado realizando estudios a bordo de la Estación Espacial Internacional (EEI) para determinar los efectos de vivir en el espacio en humanos y microorganismos. Además de los altos niveles de radiación, también existe la preocupación de que la exposición a largo plazo a la microgravedad pueda causar mutaciones genéticas. Comprender esto, y proponer contramedidas, es esencial para que la humanidad se convierta en una especie verdaderamente espacial.
Curiosamente, un equipo de investigadores de la Universidad Northwestern realizó recientemente un estudio con bacterias que se mantuvo a bordo de la EEI. Al contrario de lo que muchos sospechaban, la bacteria no mutaba en una súper cepa resistente a los medicamentos, sino que mutaba para adaptarse a su entorno. Estos resultados podrían ser vitales cuando se trata de comprender cómo los seres vivos se adaptarán al ambiente estresante del espacio.
El estudio que describe los hallazgos del equipo apareció recientemente en el mSystems, una revista científica publicada por el Sociedad Americana de Microbiología. El estudio fue dirigido por Erica Hartmann, profesora asistente del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DCEE) de NWU, e incluyó múltiples investigadores graduados y postdoctorales de DCEE y Sarah Castro-Wallace del Centro Espacial Johnson de la NASA.
Estudios como este son esenciales para las misiones planificadas para el futuro cercano, que incluyen los planes de la NASA para renovar las misiones a la superficie lunar y su misión tripulada propuesta a Marte. Además de eso, China, Rusia e India también planean enviar astronautas a la Luna en las próximas décadas. Como explicó el profesor Hartmann en un comunicado de prensa de NWU:
“Se ha especulado mucho sobre la radiación, la microgravedad y la falta de ventilación y cómo eso podría afectar a los organismos vivos, incluidas las bacterias. Estas son condiciones estresantes y duras. ¿El entorno selecciona las superbacterias porque tienen una ventaja? La respuesta parece ser no.'"
En aras de su estudio, Hartmann y sus asociados consultaron datos del Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI), que mantiene información de archivo sobre experimentos de microbios realizados a bordo de la EEI. Específicamente, evaluaron cómo las cepas de bacterias Staphylococcus aureus y Bacillus cereus crecieron en el espacio.
El primero se encuentra en la piel humana y contiene la cepa MRSA resistente a los medicamentos, lo que lo hace responsable de varias infecciones difíciles de tratar en humanos. Este último vive en el suelo y tiene pocas implicaciones para la salud humana, pero aún así proporcionó información valiosa sobre cómo crecen los microbios terrestres cuando se los retira de su zona de confort y se someten a las condiciones desconocidas del espacio.
"Las bacterias que viven en la piel son muy felices allí", dijo Hartmann. “Su piel es cálida y tiene ciertos aceites y químicos orgánicos que a las bacterias realmente les gustan. Cuando eliminas esas bacterias, se encuentran viviendo en un ambiente muy diferente. La superficie de un edificio es fría y estéril, lo que es extremadamente estresante para ciertas bacterias ".
Cuando el equipo comparó cómo crecieron estas cepas a bordo de la EEI con cómo crecen las mismas cepas en la Tierra. Lo que encontraron fue que las bacterias que viven en la EEI mutaron para adaptarse a las condiciones locales, seleccionando genes ventajosos para poder continuar alimentándose, creciendo y funcionando en microgravedad y cuando se exponen a niveles más altos de radiación.
Ryan Blaustein, un becario postdoctoral en el laboratorio de Hartmann que fue el primer autor en el estudio, indicó que este fue un resultado sorprendente. "Según el análisis genómico, parece que las bacterias se están adaptando para vivir, no evolucionando para causar enfermedades", dijo. "No vimos nada especial sobre la resistencia a los antibióticos o la virulencia en las bacterias de la estación espacial".
Esta es ciertamente una buena noticia para los futuros astronautas, sin mencionar a las personas que esperan participar algún día en la floreciente industria del turismo espacial. En ambos casos, los equipos se ven obligados a vivir, trabajar y generalmente pasan el tiempo en pequeñas cápsulas o módulos donde no hay ventilación y el aire circula por largos períodos de tiempo.
Dados los riesgos para la salud, saber que las bacterias terrestres no mutarán en supergérmenes que son aún más resistentes a los antibióticos es sin duda un alivio. Por supuesto, Hartmann y sus colegas también enfatizaron que este estudio no significa que los gérmenes no puedan proliferar una vez que ingresan a una nave espacial o a bordo de una estación espacial:
“Donde quiera que vayas, traes tus microbios contigo. Los astronautas son personas extremadamente sanas. Pero a medida que hablamos de expandir el vuelo espacial a los turistas que no necesariamente cumplen con los criterios de los astronautas, no sabemos qué sucederá. No podemos decir que si coloca a alguien con una infección en una burbuja cerrada en el espacio, no se transferirá a otras personas. Es como cuando alguien tose en un avión y todos se enferman ".
Como siempre, la exploración espacial plantea muchos riesgos, y la posibilidad de enviar astronautas en viajes más largos o turistas al espacio presenta muchos desafíos. Afortunadamente, tenemos décadas de investigación en las que apoyarnos y muchos experimentos de vanguardia para ayudarnos a informarnos antes de que llegue ese día.
Este estudio fue posible gracias al apoyo brindado por el Fondo de Liderazgo de Searle y los Institutos Nacionales de Salud (NIH).
