国際宇宙ステーションで地球の表面から数百マイル上で何が起こっているかを考えるとき、あなたはおそらくサルモネラについて考えないでしょう。 しかし、微小重力は厄介なバクテリアについて1つか2つを明らかにするかもしれないことが判明しました。 研究者のシェリル・ニッカーソンは、サルモネラをいくつか取り上げて、何が起こるかを調べました。彼女が見つけたのは驚くべきことでした。 アリゾナ州立大学の書き込み:
NASAスペースシャトルと地上実験の初期のシリーズで、ニッカーソンと彼女のチームは驚くべき発見をしました。 宇宙飛行培養により、食中毒病原体サルモネラの病気の原因となる可能性(毒性)が増加しましたが、この生物が地球上で成長すると、病原性に重要であることが知られている遺伝子の多くはオンとオフを切り替えられませんでした。 この切り替えがどのように規制されているかを理解することは、感染を防ぐためのターゲット戦略の設計に役立つ場合があります。
実際、彼らが初めてサルモネラを宇宙に持ち帰ってから降りたとき、地上で育った虫よりも3〜7倍強毒に戻った。 NASAの書き込み:
「宇宙旅行はサルモネラを人間の腸内にあるかのように振る舞わせると思います」とニッカーソンは言います。 「それは「流体せん断」に関係する機械的現象です。」
基本的に、サルモネラが動き回るとき、サルモネラはそれらを通り過ぎる流体の力がどれほど強いかを感じることができます。 小腸と胃では、その液体は急速に動いています。 しかし、サルモネラが床の間、腸の壁の小さなすくいに到達することができる場合、その流体せん断はずっと下がっていきます。 サルモネラは変化を感知し、その時期に花を咲かせます。 宇宙では、流体せん断は非常に低いです。 だから、サルモネラは彼らが安全地帯にいると思う
この流体せん断には、セルに対するあらゆる種類の重要な機能があります、とNASAは書いています:
結局のところ、宇宙飛行の低流体せん断環境によって活性化される遺伝子の多くは、これらのイオンの細胞内外への輸送に関与しているため、接続がある可能性があります。 ニッカーソン氏によると、このイオン効果に関する研究はまだ進行中ですが、最終的にこれらのイオンを使用してサルモネラ感染を防ぐ新しい方法につながる可能性があると推測しています。
そして、せん断などによって活性化されるこれらの遺伝子を理解することは、研究者が地球上でこのバグと戦う方法を見つけるのに役立ちます。 Space.comの書き込み:
「この研究は、食品処理を改善し、地球上の人間の食中毒と戦うための新しい治療法とワクチンを開発し、軌道上の宇宙飛行士を感染症から保護する新しい研究分野を切り開きます」と、国際宇宙プログラムの科学者ジュリー・ロビンソンNASAのヒューストンにあるジョンソン宇宙センターの駅。
サルモネラは、米国だけでも毎年40, 000人のような人に感染するため、これは良いことです。
ニッカーソンの最新の研究は、この発見をさらに一歩進めました。 再びアリゾナ大学です。
スペースシャトルミッションSTS-135での最近の宇宙飛行実験で、チームはカーティス研究室で開発された遺伝子組み換えサルモネラベースの抗肺炎ワクチンを飛ばしました。 ワクチン株の遺伝子発現と免疫原性に対する微小重力培養の影響を理解することにより、彼らの目標は肺炎球菌性肺炎に対する防御免疫応答を付与する能力を高めるために地球上の株を遺伝的に改変することです。
「宇宙飛行環境がサルモネラの病原性を変更できるユニークなシグナルを与えることを認識し、この同じ原理を使用して組換え弱毒化サルモネラワクチン株の防御免疫応答を強化します」と、ニッカーソン氏は言います。
そして今年後半、ニッカーソンはサルモネラを新しい船、SpaceX Dragonに連れて行きます。 彼女は、船のサルモネラを線虫に感染させ、微小重力で病原体に意図的に何かが感染したのは初めてです。 宇宙のサルモネラはあまり楽しくないので、宇宙飛行士も感染しないことを期待しましょう。
Smithsonian.comからの詳細:
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