Ученые СПбГУ первыми в мире изучат поведение устойчивых к воздействиям бактерий в космосе

Исследователи Санкт-Петербургского университета изучают биопленки, сообщества микроорганизмов, в условиях микрогравитации. Результаты помогут предотвращать появление бактериальных биопленок на поверхностях внутри космических кораблей и проводить профилактику заболеваний у экипажа МКС.

Бактериальные биопленки — основной способ существования микроорганизмов в естественных условиях обитания. Они входят в состав микробиоты человека, находятся на слизистых оболочках желудочно-кишечного тракта, на поверхностях внутренних органов, а также в коже. Биопленки могут состоять из одного или нескольких видов микроорганизмов — бактерий или микроскопических грибов, окруженных защитным полисахаридным слоем, поверхностной пленкой.

Благодаря этому бактерии в биопленках в сотни раз устойчивее к действию негативных факторов окружающей среды, в том числе к антимикробным препаратам, чем свободно живущие микроорганизмы. Поверхностная пленка действует как молекулярное сито: она улавливает действующие извне вещества, ограничивая проникновение препаратов в глубину биопленки.

Бактериальные биопленки являются причиной множества заболеваний человека, в том числе хронических инфекций. Сейчас исследователи СПбГУ изучают их формирование в условиях космического полета при микрогравитации.

Такие исследования необходимы для профилактики появления бактериальных биопленок в обитаемом пространстве корабля, для разработки стратегии эффективного воздействия на биопленки патогенных бактерий и предупреждения развития заболеваний космонавтов в долгосрочных космических экспедициях»,

— рассказала руководитель проекта, профессор СПбГУ Оксана Рыбальченко.

По ее словам, глобальная цель проекта — исследование взаимодействий между клетками бактерий в смешанных микробных сообществах и их воздействия на организм человека в условиях микрогравитации.

Впервые в условиях космического эксперимента исследователи проводят изучение бактериальных биопленок пробиотических микроорганизмов — лактобактерий — и анализируют динамику образования биопленок на поверхностях различных носителей. По полученным данным, интенсивность образования биопленок лактобактерий в условиях невесомости выше, чем на Земле. Однако скорость роста бактерий в биопленках зависит от свойств поверхности носителя. Наибольшая интенсивность их развития отмечена на поверхностях из полистирола — материала, из которого часто изготавливают детали приборов и лабораторную посуду.

С 2013 года в рамках проекта проведено 13 космических экспериментов, еще два полета с целью исследования развития бактериальных биопленок различных видов пробиотических бактерий при воздействии антимикробных препаратов планируется совершить в 2022 году. В перспективе — изучение стрессового воздействия факторов космического полета на различные группы микроорганизмов — бактерий и дрожжей.

Полученные результаты помогут при отборе новых антибактериальных препаратов и дезинфектантов, а также способов обработки поверхностей модулей пилотируемых космических комплексов — это позволит снизить риски для здоровья экипажа и поможет обеспечить нормальное функционирование оборудования на МКС.

Для информации

Проект «Биопленка», включающий исследование закономерностей формирования биопленок в условиях микрогравитации, входит в долгосрочную программу научно-прикладных исследований и космических экспериментов на российском сегменте Международной космической станции и поддерживается корпорацией „Роскосмос“.

10.02.2022


Подписаться в Telegram



Биосфера

Science: Облик будущих партнеров запечатлен у бабочек Heliconius в генах
Science: Облик будущих партнеров запечатлен у бабочек Heliconius в генах

Тропические бабочки Heliconius хорошо известны...

Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды

В новом исследовании неврологи показали, как&n...

Ecology: Японские медведи в поисках пищи разоряют лесопосадки
Ecology: Японские медведи в поисках пищи разоряют лесопосадки

Бурые медведи, добывающие пищу на полуост...

Nature: Стволовые клетки растений подскажут, как развивается рак
Nature: Стволовые клетки растений подскажут, как развивается рак

Крошечный корень растения толщиной не бол...

Animal Behaviour: Козы по голосу определяют, злой хозяин или добрый
Animal Behaviour: Козы по голосу определяют, злой хозяин или добрый

Козы могут отличить счастливого человека от&nb...

Current Biology: Сумчатая мышь из Австралии жертвует сном ради секса
Current Biology: Сумчатая мышь из Австралии жертвует сном ради секса

Всем живым существам необходим сон. Когда люди...

Current Biology: Одомашнивание растений влияет на их микробиом
Current Biology: Одомашнивание растений влияет на их микробиом

Новое исследование, проведенное под руков...

Journal of the Geological Society: В окаменелостях нашли ключевые следы эволюции
Journal of the Geological Society: В окаменелостях нашли ключевые следы эволюции

Исследование, проведенное под руководство...

Current Biology: Созданы дрожжи, питающиеся светом
Current Biology: Созданы дрожжи, питающиеся светом

Возможно, вы знаете дрожжи как орган...

Nature Ecology & Evolution: Ученые секвенировали первый геном из класса Myxini
Nature Ecology & Evolution: Ученые секвенировали первый геном из класса Myxini

Международному научному коллективу, состоящему...

Science: Как морские улитки перешли от откладывания яиц к живорождению
Science: Как морские улитки перешли от откладывания яиц к живорождению

Яйцо действительно появилось первым. Откладыва...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
Molecular Psychiatry: Выяснилось, как изменение экспрессии генов вызывает аутизм
Molecular Psychiatry: Выяснилось, как изменение экспрессии генов вызывает аутизм
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
NatComm: Машинное обучение поможет создать вертикально-осевые ветряные турбины
NatComm: Машинное обучение поможет создать вертикально-осевые ветряные турбины
Acta Biomaterialia: Созданы трансплантаты, похожие на реальное человеческое ухо
Acta Biomaterialia: Созданы трансплантаты, похожие на реальное человеческое ухо
В двумерных сверхпроводниках открыта незаметная квантовая критическая точка
В двумерных сверхпроводниках открыта незаметная квантовая критическая точка
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса