Avertissement : Cette page est une traduction automatique de cette page à l'origine en anglais. Veuillez noter puisque les traductions sont générées par des machines, pas tous les traduction sera parfaite. Ce site Web et ses pages Web sont destinés à être lus en anglais. Toute traduction de ce site et de ses pages Web peut être imprécis et inexacte, en tout ou en partie. Cette traduction est fournie dans une pratique.

Les scientifiques de l'Arizona vérifient des effets intrigants du vol spatial sur les agents pathogènes microbiens

À l'Institut de Biodesign de l'Université De L'Etat D'Arizona, Cheryl Nickerson et son équipe avaient vérifié les effets intrigants du vol spatial sur les agents pathogènes microbiens.

Dans un papier neuf semblant dans la question actuelle du tourillon PLOS UN, l'équipe enregistre leurs travaux récents examinant des réactions vol spatial-induites dedans et le potentiel de maladie infectieuse de l'agent pathogène fongique, Candida albicans. L'Aur-Mensonge Crabb- d'Auteur important joint une équipe de recherche de collaboration de multi-institut dans cette étude, qui représente le premier profilage global de l'expression du gène et la caractérisation phénotypique d'un agent pathogène fongique pendant le vol spatial.

L'étude neuve indique le règlement différentiel de 452 gènes dans les albicans vol spatial-cultivés de C., comparé aux cellules fongiques cultivées dans des conditions basées à terre autrement identiques. L'expression d'une grande variété familles de gènes de fonctionellement diverses a été modifiée, y compris ceux totalisation et bourgeonnement de réglementation de cellules, formation de film biologique et résistance aux stress liés à la pathogénie et aux médicaments antimycosiques. En accord avec les données d'expression du gène, les albicans de C. ont expliqué la totalisation améliorée de cellules et une configuration différentielle de bourgeonnement en réponse à l'accroissement dans des conditions de microgravité.

« Notre recherche a des implications médicales importantes pour la sécurité de vol spatial et peut également jeter la lumière sur les mécanismes jusqu'à présent mal compris de l'infection d'agent pathogène et de la trajectoire de la maladie, dans l'espace et sur terre, » selon Crabb-.

Candida est un type de micro-organisme eucaryotique de champignon-un. On le trouve dans les saletés et l'eau et est souvent omniprésent dans les environnements fabriqués par l'homme, y compris la navette spatiale et la Station Spatiale Internationale. Les albicans de C. fait partie des flores normales des êtres humains, présent sur la peau, dans la cavité buccale, et dans les régions gastro-intestinales, urogénitales et vaginales.

Bien Qu'elle existe dans 80 pour cent de la population humaine en tant qu'invité discret, les albicans de C. est un agent pathogène opportuniste, tournant des conditions particulières de dessous hostiles. Ce procédé concerne un passage des cellules unicellulaires et comme une levure à une forme multicellulaire, filamenteuse et invasive, déclenchée par des caractères indicateurs environnementaux particuliers.

L'agent pathogène dans sa condition transformée pose un risque significatif de maladie infectieuse. C'est un ennemi particulièrement tenace dans des personnes d'immunodéprimé, comme ceux qui suivent la demande de règlement pour le SIDA, chimiothérapie ou greffe de moelle osseuse, et peut également entraîner la maladie dans les personnes normales prenant des antibiotiques. Le champignon non réprimé peut entraîner des infections superficielles de muqueuse (telles que le muguet) mais mène également parfois à la candidose systémique, un état potentiellement mortel.

Dans l'étude actuelle, des cultures cellulaires fongiques des albicans de C. ont été pilotées à bord de la navette spatiale l'Atlantide, sur la Mission d'une Navette Spatiale STS-115 de l'Espace de la NASA. Les albicans de C. est une préoccupation considérable pendant les missions de vol spatial, car l'environnement brutal et rigoureux produit par des astronautes affaiblit leur système immunitaire, laissant des voyageurs de l'espace particulièrement vulnérables. En Effet, de telles infections ne sont pas rares parmi des équipages des aéronefs et sont concernées la grave préoccupation pendant de plus longues missions.

Tandis Que les modifications phénotypiques induites par le vol spatial étaient compatibles avec des configurations associées avec la virulence accrue, les cultures d'albicans du vol spatial C. n'ont pas montré la virulence intensifiée quand des souris ont été exposées par l'injection d'i.p. Davantage de recherche est exigée pour déterminer d'une manière concluante si le vol spatial modifie la virulence d'albicans de C. D'importance particulière est évaluer si le système immunitaire compromis des astronautes pourrait influencer leur susceptibilité à l'infecti d'albicans de C. en circuit. La propension des albicans de C. d'entraîner des infections muqueuses et profondes de tissu, ajoutée à la caractéristique immunodépressrice de condition des membres d'équipage des aéronefs, effectuent plus de bilan exhaustif de l'impératif potentiel de virulence.

La recherche neuve est la première pour expliquer induit réglementaire global par le vol spatial dans une phase essentielle d'agent pathogène-un eucaryotique dans l'évaluation des risques. Les Résultats de cette recherche également serviront à diriger de futures expériences de vol spatial et permettront à des scientifiques d'augmenter davantage leur compréhension de la réaction des micros-organismes à l'environnement de microgravité. Le rôle potentiel des régulateurs transcriptionnels aiment Cap1, ainsi que d'autres caractéristiques associées avec un phénotype de virulence sont la terre fertile pour la future étude.

« Cette recherche sert de tremplin pour aviser des études actuelles de vol spatial du Candida albicans, ainsi que pour mettre nos études basées à terre dans le contexte, » dit le co-auteur Sheila Nielsen-Priess, du Service d'Immunologie et de la Maladie Infectieuse, Université De L'Etat Du Montana. « L'objectif ultime est de réaliser une meilleure compréhension de la façon dont les albicans de C. entraîne l'infection, dans l'espace ou ici sur Terre. L'Étude de la levure dans l'environnement extrême de la microgravité fournit un hublot supplémentaire par dont pour visualiser la réponse cellulaire et pour comprendre mieux son comportement. »

Le groupe de Nickerson a une longue et productive expérience professionnelle d'examiner les effets de la microgravité sur les micros-organismes pathogènes variés connus pour entraîner la maladie chez l'homme. Dans des études précédentes, ils ont envoyé un grand choix d'agents pathogènes pour l'étude à bord de plusieurs différentes missions d'une navette spatiale de l'espace pour évaluer l'altération en gène global et expression de la protéine, morphologie et virulence.

Parmi les découvertes plus remarquables de cette recherche soyez que les agents pathogènes modifient mondial leur expression du gène et propriétés liées à la maladie pendant la culture de vol spatial des voies qui ne peuvent pas être observées pendant des approches expérimentales traditionnelles, où la force de la gravité peut masquer les réactions principales.

Un des facteurs clé influençant l'expression du gène et d'altération physiologique aux cellules pathogènes dans microgravité-les deux procaryotiques et eucaryotique-est une propriété connue sous le nom de liquide-cisaillement. Ceci se rapporte au niveau de l'abrasion provoqué par des liquide extracellulaires circulant sur des surfaces de cellules.

Dans des conditions de microgravité, le liquide-cisaillement est réduit, le déclenchement change dans l'expression du gène et l'altération phénotypique associée. De Telles modifications peuvent en fait imiter la rencontre de microbes de conditions sur terre, par exemple, régions au corps humain où le liquide-cisaillement est assimilé réduit, comprenant dans le gastro-intestinal, urogénital et des voies respiratoires.

Précédemment, l'équipe de Nickerson a enregistré le point de repère constatant que le vol spatial a augmenté la virulence de Salmonella typhimurium, qui a été indépendamment validé sur deux Missions d'une navette spatiale indépendantes. Leurs études complémentaires complémentaires avec des collaborateurs de la NASA affichés ont modifié des réactions liées à la maladie pour des Pseudomonas aeruginosa et une tension résistante du Staphylocoque doré de méthicilline (MRSA) une fois exposées au vol spatial ou aux conditions vol spatial-analogiques produites sur terre.

Pour simuler la microgravité sur terre, un appareil connu sous le nom de bioréacteur tournant de récipient (RWV) de paroi est utilisé. Ce dispositif cylindrique tourne doucement des cellules, les maintenant en suspension dans des conditions hydrauliques faibles concernant ceux elles rencontrent dans le vol spatial et au corps humain pendant l'infection.

Nickerson et ses collègues ont expliqué qu'une protéine économisée connue sous le nom de Hfq sert de régulateur principal que Salmonelle de contrôles et d'autres réactions bactériennes d'agent pathogène aux environnements de vol spatial et d'analogue de vol spatial. Les découvertes sont significatives, non seulement pour comprendre les mécanismes du règlement bactérien de gène mais également comme objectif potentiel pour de futurs traitements contre l'infection pathogène.

« Je suis heureux que la recherche du vol spatial de notre équipe continue à fournir des preuves irréfutables de la valeur de la seule plate-forme de microgravité de dévoiler moléculaire nouveau et des réponses cellulaires dans un grand choix de différents virus humains qui sont appropriés à la façon dont elles entraînent l'infection et la maladie dans le fuselage, » disent Nickerson. Les résultats de ce travail ont des implications en aval pour la santé des astronautes et du grand public sur Terre.

Source : Université De L'Etat d'Arizona