空间站内微生物会影响“太空人”健康吗

三名宇航员在国际空间站。图片来源:美国宇航局官方网站

最近，发表在《自然》杂志上的一项研究表明，科学家在国际空间站发现了一些肠杆菌菌株。令人惊讶的是，这些细菌与最近在一些医院发现的机会性感染细菌相似。

这些在太空中发现的菌株目前对人类来说并不是致病细菌，但是研究人员认为非常有必要研究它们对未来太空任务可能的健康影响。

与已发表的肠杆菌科基因组相比

在加州理工学院，美国宇航局喷气推进实验室的研究人员分析了2015年3月从国际空间站的厕所和阻力训练平台收集的五种肠杆菌菌株。此举是为了更好地识别空间站不同表面的细菌群落。为了确认空间站中肠杆菌科的物种，并详细显示每个物种的遗传组成，研究人员将国际空间站中的菌株与地球上收集的所有1291种肠杆菌科物种的公开基因组信息进行了比较。喷气推进实验室生物技术和行星保护小组的高级研究科学家卡苏里·文卡特斯沃伦说:“为了识别国际空间站上的细菌种类，我们使用了各种方法来详细识别它们的基因组。”。我们发现国际空间中的5株肠杆菌在基因组成上与地球上新发现的3株最相似。"

Winchesterworld说，这三种菌株都是同一种细菌——布干登氏菌，它会导致新生儿和缺乏抵抗力的病人生病。这些病例发生在三家不同的医院，分别位于东非、华盛顿州和科罗拉多州。可以说，在地球上，它已经显示了它引起人类疾病和抵抗各种抗生素的能力。

可能会对未来的太空任务产生重要影响。

随后，科学家们详细比较了五个国际空间站菌株和三个临床发现的地球菌株的基因组，以更好地理解国际空间站菌株的耐药性特征——它们是否具有与已知多药耐药细菌相似的基因特征，并找出与其致病潜力相关的基因。

研究人员发现，从国际空间站分离的菌株与地球上医院的三种菌株具有相似的耐药性。他们研究了112个决定毒性、疾病和防御的基因。尽管国际空间站上的布干登氏菌目前对人类没有致病性，但科学家通过计算机分析预测，它们的潜在致病性为79%。然而，仍然有必要分析生物体来进一步证实这一点。

这项研究的第一作者尼廷·塞恩博士说:“考虑到在这些空间站的布干德埃希氏菌的基因组中发现的多药耐药性结果以及我们已经证实的致病性增加的可能性，这些细菌可能对未来的飞行任务产生重要的健康影响。然而，非常重要的是，在国际空间站上发现的所有细菌菌株都是无毒的，这意味着它们不会对人类健康构成任何积极的威胁，但应该受到密切监测。”

微生物的真正“潜力”仍有待研究。

抗菌药物耐药性长期以来一直是一个全球性的健康问题。然而，宇航员可能对损害免疫，导致更大的感染抗微生物药物病原体的风险。为了最大限度地减少对宇航员的威胁，今年早些时候对国际空间站的“抗体群”进行了全面研究。在这项研究中，科学家们使用了全基因组测序和圆盘扩散抗生素抗性分析来仔细分析从空间站收集的样本中的AMR基因。

然而，布干肠杆菌属于肠杆菌科的一种。这一类的许多细菌具有“机会性感染”的特征，即当身体正常时，它不会被感染，但当身体免疫力低时，它很容易被感染。问题是太空中的生命状态可能与地球上的完全不同。理解这些微生物真正“潜力”的最好方法是在太空中的生物中研究它们。

文卡特斯沃伦说，机会性病原体如布干登氏菌是否会引起疾病，以及它能造成多大的威胁，与许多因素有关，包括重要的环境因素。现在，研究小组需要进一步的体内研究，以确定空间站上的所有条件——如微重力、外层空间和与航天器相关的因素——如何影响致病性和毒性。