npj: Предложено использовать биоплёнки микробов для защиты здоровья космонавтов

Фото из открытых источников

Земные микроорганизмы на нашей планете обычно существуют в виде биопленок. Это сложные сообщества, которые порой сравнивают с городами. Они имеют ключевое значение для поддержания здоровья человека и растений, помогают усваивать питательные вещества, противодействовать стрессу и бороться с патогенами.

Международная группа исследователей решила воспользоваться условиями космоса, чтобы глубже представить, как работают эти «микробные города» и можно ли их сохранять во время осуществления долгих космических миссий. Работа опубликована в журнале nature.com. 

Авторы отмечают, что биопленки являются доминирующей формой существования микробов. На Земле хозяин и биопленка взаимодействуют, что помогает нормальной работе тканей человека и корневых систем растений. Но эксперименты демонстрируют, что микрогравитация и условия космического путешествия приводят к тому, что структура биопленок, регуляция генов и способность противостоять стрессу существенно меняются.

Особое внимание экспериментаторы уделили растениям, которые в будущем станут основой жизнеобеспечения космонавтов при длительных космических миссиях. Их развитие и устойчивость к условиям среды напрямую зависят от микробных сообществ, что находятся в зоне корней. Современные подходы объединяют генетику, метаболомику и биохимию, позволяя отследить, как изменяются сигнальные пути и обмен веществ в биопленках в условиях космического полета.

Исследователи уверены, что изучение биопленок в космосе не только поможет поддерживать здоровье экипажей и устойчивое состояние космических оранжерей, но и понять, как микробные сообщества существуют в экстремальных условиях на нашей планете. Что, в свою очередь, даст шанс на новые успехи в сельском хозяйстве и медицине.