البكتيريا تعود من الفضاء أكثر شراسة وعدوى

مازن النجار
كشفت دراسة علمية جديدة أن بكتيريا أخذت إلى رحلات فضائية، قد تأثرت ببيئة الفضاء الخارجي فعادت كمسببات مرض أكثر شراسة وقدرة على العدوى.
والمعلوم أن للرحلات الفضائية تأثيرا عميقا على فسيولوجية (وظائف الأعضاء) البشر حيث يتكيف الجسم مع بيئة تنعدم فيها الجاذبية الأرضية.
ووجد الباحثون أن الرحلات الفضائية بدّلت الاستجابات وردود الفعل الخلوية والفسيولوجية لروّاد الفضاء، ويشمل ذلك الاستجابات المناعية. لكن المعلوم عن التغيرات البكتيرية لمخاطر الأمراض المعدية -بسبب الرحلات الفضائية- قليل نسبيا.
وقد أجرى فريق من قسم علوم الحياة بجامعة أريزونا أول دراسة من نوعها لاستكشاف تأثير الرحلات الفضائية على الاستجابات الوراثية ودرجة سميّة أو فوعة (إمكان التسبب بالمرض) بكتيريا سَلمونيللا تايفيموريم المسببة الرئيسية لتسمم الطعام.
وقد أفضت نتائج هذه الدراسة المنشورة بدورية "فعاليات أكاديمية العلوم القومية" إلى اكتشاف دور هام لمنظم رئيسي يدعى "إتش.أف.كيو" (Hfq) إزاء إطلاق التغيرات الوراثية المتصلة بزيادة سميّة السَلمونيللا نتيجة للرحلة الفضائية.

خلال الرحلة قام أحد روّاد الفضاء بالمكوك بتفعيل نمو البكتيريا داخل وعاء مختوم، ثم ثبّت وضع المزارع البكتيرية بعد يوم من النمو لتحديد التغيرات الناجمة في التعبير الجيني والبروتيني.
وأجرى الباحثون على الأرض تجربة مماثلة متزامنة مع تجربة الفضاء لأغراض الضبط والمقارنة، فاستنبتوا بكتيريا مماثلة بنفس نوع الأنابيب المستخدمة في رحلة الفضاء، وأودعت بمركز كينيدي للفضاء بغرفة خاصة كحاضنة تدعى "محاكي بيئة الدوران الفضائي".
تم ربط المحاكي لحظة بلحظة بالمكوك الفضائي، وكُررت بالضبط نفس درجات الحرارة والرطوبة، وظروف نمو البكتيريا بالمكوك، باستثناء الطيران في الفضاء.
كما كان الباحثون على اتصال مباشر بطاقم المكوك الفضائي لدى قيامهم بتفعيل وإنهاء التجارب بالفضاء، وقاموا بنفس الخطوات تماماً وبذات الوقت على عينات البكتيريا على الأرض، كما فعل طاقم المكوك بعينات الرحلة الفضائية. وهكذا تمت مضاهاة التجربتين تماما.
ولدى عودة البكتيريا إلى الأرض قام فريق البحث بإجراء أول تحليل شامل على السَلمونيللا لقياس تأثير الرحلة الفضائية على التعبير الجيني والبروتيني ومستوى سُميّة البكتيريا.
وبقياس الأنماط الجينية والبروتينية، استطاع الباحثون أن يركزوا نظرهم على المواد الجزيئية التي تلعب دورا ضروريا لسُميّة البكتيريا من بين آلاف المواد المرشحة المحتملة.