Эксперименты с бактериями в космосе позволяют изучать образование «биопленок»

Об этом свидетельствуют результаты экспериментов, которые совместно проводят на МКС в условиях микрогравитации ученые Объединённой ракетно-космической корпорации (ОРКК), НИЦ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи и лаборатории биотехнологических исследований «3Д Биопринтинг Солюшенс».

Данные эксперименты основаны на уникальной технологии формативной биофабрикации с использованием магнитной седиментации. Разработка компании «3Д Биопринтинг Солюшенс» отличается от применяемой другими научными группами послойной биопечати в том числе тем, что в условиях магнитного поля бактерии собираются в трехмерную структуру и начинают вырабатывать белки, необходимые для формирования биопленки.

По итогам ранних экспериментов с бактериями по апробированным технологиям и методикам, проводимых российскими научными коллективами, а также группами международных ученых стало известно, что бактерии в условиях невесомости ведут себя иначе, чем на Земле. В некоторых случаях бактерии формируют биопленки, что является для них защитным механизмом.

Часто подобные биопленки формируются на Земле у больных при хронических заболеваниях верхних дыхательных путей и легких, вызывая устойчивость к антибиотикам. Поэтому такие исследования нужны не только для развития космической медицины, но и для моделирования хронических заболеваний, изучения антибиотикорезистентности и подбора антибиотиков и других лекарственных средств для лечения хронических заболеваний на Земле.

Проводимые эксперименты также позволят моделировать заболевания и патологические состояния, которые могут возникать во время длительных полетов. Приоритетной задачей данных разработок является сохранение и поддержание здоровья космонавтов. Для этого проводятся исследования и моделирование тех заболеваний, которые могут возникнуть в том числе при межпланетных перелетах в условиях невесомости.

Все оборудование, отправляемое на МКС проходит соответствующие испытания и строжайший входной контроль. При работе с любым клеточным, в том числе бактериальным материалом, существуют определенные нормативы, например, наличие трех контуров защиты в научной аппаратуре. Эксперименты проводятся в специальном перчаточном боксе, постоянно находящимся на российском сегменте МКС, что нивелирует риски по попаданию биологического материала в общее пространство Международной космической станции.