На орбите земные вирусы и бактерии мутируют иначе — исследование

По всей видимости, все дело в микрогравитации.

Исследователи зафиксировали необычную эволюцию бактерий и вирусов в условиях микрогравитации на борту Международной космической станции. Ученые изучали взаимодействие кишечной палочки E. coli и бактериофага T7 — вируса, поражающего эти бактерии.

В ходе эксперимента идентичные образцы микроорганизмов выращивались параллельно на Земле и в условиях микрогравитации. Это позволило определить, как отсутствие гравитационного перемешивания влияет на скорость заражения, характер мутаций и стратегии выживания.

На Земле жидкости постоянно перемешиваются за счет конвекции: это увеличивает число контактов между бактериями и вирусами и ускоряет инфекционный процесс. В космосе конвекционные потоки практически отсутствуют, поэтому микроорганизмы взаимодействуют значительно реже.

По данным исследователей, на МКС заражение E. coli фагами происходило медленнее, однако это привело к заметным эволюционным изменениям у обеих сторон. Полногеномный анализ показал, что «космические» фаги и бактерии накопили мутации, не встречающиеся в контрольных земных образцах.

Вирусы адаптировались к более эффективному связыванию с клеточными рецепторами. Бактерии, в свою очередь, изменили структуру этих рецепторов, снижая уязвимость к атаке.

Интересный момент: после возвращения на Землю бактериофаги, эволюционировавшие в микрогравитации, продемонстрировали повышенную эффективность против некоторых штаммов E. coli, включая возбудителей инфекций мочевыводящих путей. Такие штаммы часто устойчивы к обычным вариантам T7, но «космический» бактериофаг с ними справился.