VESMÍRNA MIKROBIOLÓGIA: VPLYV PROSTREDIA ISS NA MIKROFLÓRU TRÁVIACEHO TRAKTU A REZISTENCIA NA ANTIBIOTIKÁ

pixabay.com

Prof. MVDr. Vladimír Kmeť, DrSc 

1Centrum biovied SAV, Ústav fyziológie hospodárskych zvierat, Šoltésovej 4, 040 01 Košice
2Slovenská astronomická spoločnosť pri SAV, Odbočka Prešov, Dilongova 17, 080 01 Prešov

ÚVOD

Medzinárodná vesmírna stanica  (ISS) je kontinuálne obývaná od novembra 2000, poskytuje platformu pre dlhodobé lety, pri ktorých sa sleduje vplyv  na ľudské zdravie a fyziológiu. ISS  nie je sterilným prostredím. V stave mikrogravitácie (malá gravitácia, ktorá sa stotožňuje s bezváhovým stavom) nie je jednoduché dodržiavať najzákladnejšie hygienické návyky. Pri mikrogravitácii totiž odpad nepadá tam, kam by mal, ale voľne sa vznáša vo vzduchu. To predstavuje problém pri strihaní vlasov, nechtov, sprchovaní  aj pri návšteve toalety. Na čistenie zubov  sa používa špeciálna zubná pasta, ktorú možno prehltnúť. Ústa si kozmonauti vypláchnu a zvyšok vypľujú do uteráka. Namiesto sprchovania sa používajú navlhčené utierky alebo špongie, vlasy sa umývajú šampónom, ktorý sa nanesie na uterák a po očistení sa vlasy ďalším uterákom  vysušia. Pri veľkej potrebe sa kozmonauti  pripútajú na toaletu a stolica sa odsáva vysávačom. Pretože sa na toalete  nepoužíva voda, na očistenie sa používajú navlhčené obrúsky, ktoré potom skončia v kontajneri na odpad. Moč je na ISS cenná tekutina, preto sa recykluje. Na dekontamináciu prostredia a filtrov na ISS sa používa ultrafialové germicídne žiarenie a rôzne biocidy.  Súčasný dezinfekčný prostriedok pre systém pitnej vody  na  ISS je jód, ktorý sa ľahšie trasportuje  do vesmíru ako chlór a je aj menej korozívny (NASA 2012).

See 360-degree view inside International Space Station
Obr. 1  Medzinárodná vesmírna stanica (360 stupňový záber), zdroj: NASA

Mikrobiálne monitorovanie vzduchu a povrchov na ISS ukázalo, že v tomto uzavretom prostredí existuje veľa potenciálnych patogénov ľudského pôvodu. Prítomnosť takýchto mikroorganizmov v prostredí predstavuje vážne riziko  pre  zdravie posádky, najmä pri oslabenej imunite kozmonautov počas dlhodobého letu (Yamaguchi et al. 2014).  Mora  et al . (2019) detekovali 46 druhov mikroorganimov,  ako napr. Staphylococcus aureus, S. haemolyticus, S. hominis, Acinetobacter pitti, Pantoea conspicua  a čeľad Enterobacteriaceae , Listeria monocytogenesEnterococcus faecalis . Zdrojom týchto mikróbov  može byť aj samotná posádka, menovite jej fyziologická  mikroflóra tráviaceho traktu (napr. toaleta).  Na  ISS vo vzduchu a na povrchoch sa  najčastejšie vyskytovali   plesne Aspergillus , Penicillium  Cladosporium (Venkateswaran et al. 2014).

Posádky pri krátkodobých letoch často prežívajú malé traumy, popáleniny, dermatologické a muskuloskeletálne bolesti, dýchacie ťažkosti, bolesti hlavy a nespavosť. Vyskytla sa aj konjunktivitída a akútne respiračné a zubné infekcie. Kozmonauti majú pri lete oslabenú imunitu (Taylor, 2015). Bola zaznamenaná aj reaktivácia latentných herpetických vírusov,  počas letu a do 1 týždňa  po návrate, čo je indikátor zníženia regulácie bunkovej imunity  (Sonnenfeld a Shearer, 2002). Mehta et al.  (2014)  zaznamenal subklinickú aktiváciu vírusu Epstein-Barr, vírusu varicella-zoster a cytomegalovírusu u 14 zo 17 astronautov, ktorí vykonávali krátkodobé lety na palube raketoplánu, vo výraznom kontraste s pozemnou kontrolnou skupinou. Výskyt závažných porúch súvisiacich s imunitou počas rozšírených misií mimo nízkej orbitálnej dráhy,  teda nemožno vylúčiť.

MIKROFLÓRA TRÁVIACEHO TRAKTU

Tráviaci trakt, koža a sliznice človeka sú osídlené veľkým množstvom komenzálnych a  patogénnych  mikroorganizmov  baktérií, plesní a vírusov, ktoré vytvárajú ekologické spoločenstvo – mikrobiota a súbor ich génov sa nazýva mikrobióm. Fyziologická mikroflóra tráviaceho traktu má významný vplyv na fyziologické, biochemické a imunologické vlastnosti  makroorganizmu. Syntetizuje vitamíny skupiny B (biotín, kyselinu listovú a vitamín B12)  a  K , zlepšuje vstrebávanie vápnika,  železa, znižuje hladinu cholesterolu. Antagonisticky pôsobí proti škodlivým patogénnym baktériám, produkciou mastných kyselín s krátkym reťazcom, kyseliny mliečnej, peroxidu vodíka ako aj vysokošpecifickými bakteriocínmi (Kmeť, 2009). Tráviaci trakt predstavuje komplexný systém hostiteľsko-mikrobiálnych vzťahov, ktorý  je schopný komunikovať aj s mozgom prostredníctvom blúdivého nervu (n. vagus).  Je to tzv.  črevno-mozgová os.  Mikrobiálna nerovnováha  medzi fyziologickými a patogénnymi baktériami  (dysbióza) je často spojená s hnačkou, nafukovaním, s črevnými zápalovými chorobami (Crohnova choroba, ulcerózna kolitída), obezitou,  kolorektálnym karcinómom, artritídou, ale aj s duševnými poruchami  a neurodegeneratívnymi chorobami   ako napr. depresia, obsedantno-kompulzívna porucha, autizmus, Alzheimerova a Parkinsonova choroba (Khanna, Tosh, 2014).

Zloženie črevnej mikroflóry sa stanovuje klasickými metódami ako sú kultivácia  napr. Escherichia coli, laktobacily, bifidobaktérie a enterokoky,  pomocou FISH (fluorescent in situ hybridisation), DNA mikroarray,  alebo klasickou Sangerovou metódou DNA sekvenovania 16S rRNA  do  800 bázových párov.  V súčasnosti sa do popredia dostala na kultivácii nezávislá metóda  tzv. DNA sekvenovanie novej generácie (NGS), ktoré umožňuje sekvenovať celé časti mikroflóry. Vývoj tejto tzv. syntetickej ekológie  od roku 1995  doteraz popísali  Vrancken et al. (2019).  Medzi najznámejšie projekty  črevnej mikroflóry patria  MetaHit  a Human Microbiome,  v ktorých zistili, že črevná mikroflóra  ľudí obsahuje 2172 bakteriálnych druhov (Thursby, Juga 2017), pričom každý jednotlivec má najmenej 160 druhov (Qin et al. 2010).  Črevné baktérie patria do 12-ich kmeňov, pričom medzi najviac zastúpené (93,5%) patria  najmä baktérie kmeňa  Firmicutes (prevažne Gram-pozitívne baktérie triedy Bacilli, Clostridia a Mollicutes) a  Bacteroidetes  (prevažne Gram-negatívne baktérie tried  Bacteroidetes, Flavobacteria a Sphingobacteria). Medzi ďalšie dominantné kmene črevných  baktérií patria Actinobacteria a Proteobacteria. Pomer medzi Firmicutes a Bacteroidetes tzv.  F/B ratio sa využíva pre zhodnotenie zmien vývoja mikroflóry v zdraví a pri dysbióze,  napr. pri  obezite je zvýšený počet Firmicutes menovite Lactobacillus/Enterococcus (Šefčíková  et al. 2011). 

Zloženie črevnej mikroflóry ovplyvňuje výživa, antibiotiká, stres, cvičenie, vek, vplyv prostredia. U kozmonautov na  medzinárodnej vesmírnej stanici  črevnú mikroflóru ovplyvňuje aj mikrogravitácia a kozmické žiarenie. Cieľom prehľadu  je poukázať na   zmeny črevnej  mikroflóry z pohľadu zdravia komonautov pri dlhodobých kozmických letoch a na rezistenciu na antibiotiká.

Vplyv  mikrogravitácie  na  bakteriálnu  rezistenciu  na  antibiotiká a virulenciu

Projekt NASA pod označením   E. coli AntiMicrobial Satellite (EcAMSat) sa zaoberá vplyvom kozmickej mikrogravitácie na rezistenciu na antibiotiká u E.coli ako bakteriálneho patogéna spôsobujúceho močové infekcie ľudí a zvierat.

Zistilo sa, že baktérie pestované pri vesmírnych experimentoch v podmienkach mikrogravitácie podliehajú jedinečným fyziologickým reakciám, od modifikovanej morfológie buniek a dynamiky rastu až po  zvýšenú toleranciu k antibiotikám. Všeobecnou teóriou tohto správania je strata gravitačne riadených konvenčných procesov v orbitálnom prostredí, čo vedie k zníženiu dostupnosti extracelulárnych živín a akumulácii bakteriálnych vedľajších produktov v blízkosti bunky (Aunins  et al. 2018). Escherichia coli rastúce v podmienkach mikrogravitácie na  ISS sa adaptovali na vyššie koncentrácie gentamicínu (100-175 μg/ml)  v porovnaní s podmienkami na Zemi.

V ďalšom experimente  Fajardo-Cavazos  a Nicholson (2016)  zistili,  24-násobne vyššiu frekvenciu mutácií v géne rpoB (beta podjednotka RNA polymerázy)  u Staphylococcus  epidermidis rezistentného na rifampicín  kultivovaného na ISS v porovnaní s kontrolou na Zemi. Boli zaznamenané dve dvojité mutácie génu rpoB a to  zmeny v aminokyselinách  E460Q + Q469K a  D472Y + S487C.

Rezistencia na antibiotiká a biofilm

Antibiotická rezistencia medzi baktériami je stále rastúcim problémom na ISS.  V ruskej časti ISS 76% stafylokokov a enterokokov bolo rezistentných na  jedno alebo viac antibiotík,  83% izolátov tvorilo biofilmy a  86% z nich obsahovalo  konjugatívne plazmidy podobné plazmidu pSK41  (Schiwon at al. 2013). Protypový stafylokokový plazmid pSK 41  nesie rezistenciu  na  aminoglykozidy: gentamicín, tobramycín, kanamycín , neomycín  a  na dezinfekčné látky (Berg et al. 1998).

Urbaniak et al. (2018) detekovali  kmene Enterobacter bugandensis rezistentné na ciprofloxacín, gentamicín a tobramycín, z prostredia toalety na ISS. U kmeňa  E. bugadensis  IFSW-P2  pomocou next generation DNA sekvenovania dokázali prítomnosť Mar lokusu (viacnásobná rezistencia na antibiotiká), chromozomálnu rezistenciu na ciprofloxacín (mutácie v DNA gyráze), gén aminoglykozidovej adenylyltransferázy, gén proteínu FosA (rezistencia na fosfomycín) ako aj gény efluxných púmp.  Pomocou NGS detekovali z prostredia  ISS aj  celé spektrum  stafylokových génov rezistencie na antimikrobiálne látky: blaZ (rezistencia na penicilíny), mecA, femB (meticilín), dfrA, dfr G (trimetoprím), norA (chinolóny), qacJ, qacB, qacD  (dezinfekčná látka- quartérne amóniové soli), ermC, msrA, mphC , mphBM (rezistencia na makrolidy, napr. erytromycín), vga(A)LC, linA (linkozamid-streptogramín), sat/aphA-3 (streptotricín/kanamycín),  gény tet (tetracyklín) a gén ile S (mupirocín).

Črevný patogén Salmonella typhimurium v  podmienkach modelovanej mikrogravitácie na Zemi  vykazoval zvýšenú virulenciu, zvýšenú odolnosť voči environmentálnym stresom (kyslý, osmotický a tepelný stres), zvýšené prežívanie v makrofágoch a ako aj globálne zmeny v génovej expresie  hladín  transkripcie a translácie (Nickerson et al. 2004).  Podobne aj pri   mikrogravitácii počas letu raketoplánu na misii STS-115  tento kmeň  Salmonella typhimurium  vykazoval zvýšenú virulenciu v myšacom infekčnom modeli. Na 15. deň po perorálnej infekcii desiatimi miliónmi zárodkov salmonel  iba 30 %   BALB/c myší  prežívalo v podmienkach vesmírneho letu  v porovnaní so  40 % myší na Zemi.  Na 24.deň  prežívalo v kozme  už len 10 % myší, oproti 40% na Zemi.  Elektrónovým mikroskopovaním salmonely rastúce v kozme  mali  akumuláciu nešpecifikovanej extracelulárnej matrix, ktorá je spájaná s tvorbou  biofilmu. Proteomická analýza salmonel odhalila  úlohu globálneho regulátora  Hfq (RNA viažúci proteín )  v podmienkach vesmírneho letu  (Wilson et al. 2007).

Multidimenzionálna  analýza  340  dňového  vesmírneho letu  identických dvojčiat  (Garrett-Bakelman  et al. 2019).

Identické (jednovaječné dvojčatá, 50 ročné) – kozmonauti, Scott a Mark Kelly,  boli predmetom štúdie  NASA. Scott (vpravo) strávil rok vo vesmíre, zatiaľ čo Mark (vľavo) zostal na Zemi ako kontrolný subjekt.  Celkovo bolo odbratých 317 vzoriek od oboch kozmonautov : stolica, moč a celá krv  a plazma.  Krv bola rozdelená  na  PMBC (periférne mononukleárne bunky), ktoré boli priamo spracované na subpopulácie  T lymfocytov: CD4 a CD8; B lymfocytov: CD19;  a vyčerpané lymfocyty.  Z krvnej plazmy bol robený cytokínový profil ako marker zápalových zmien.     

Súvisiaci obrázok
Obr 2.  Identické dvojčatá – kozmonauti, Scott (vpravo) a Mark Kelly (vľavo), zdroj: NASA

Počas 25 mesiacov (pred  letom, počas letu a po lete) výskumný tým  „Twins study“   vykonal  rozsiahle štúdium. Publikácia v prestížnom časopise Science má  103 strán aj s obrázkovými  prílohami, preto nie je možné v tomto prehľade všetko  popísať.   

Z  odobratých vzoriek boli namerané  fyziologické, telomerické (teloméry sú koncové časti chromozómov-opakujúce sa sekvencie DNA dlhé 3-20 kb), transkriptomické (transkripcia je prepis genetickej informácie z DNA do RNA) , epigenetické (zmeny v expresii génov, ktoré nie sú spôsobené zmenou nukleotidovej sekvencie DNA), proteomické (proteomika je štúdium  vlastností proteínov,  ich štruktúry a funkcií), metabolomické (komplexná analýza  719 metabolitov), imunitné a mikrobiologické údaje. Ďalej boli testované  aj kardiovaskulárne, vizuálne a kognitívne (medzi kognitívne funkcie patrí  pamäť, pozornosť, predstavivosť, priestorová orientácia, rozhodovanie a plánovanie)  parametre  u oboch kozmonautov.

Zmeny v somatických (telových bunkách)

Dlhodobý výskum identifikoval  zmeny špecifické pre vesmírny let  ako sú:  zníženej telesnej hmotnosti, predĺženia telomér, nestability genómu,  distenzie (roztiahnutie) krčnej tepny  ako aj  jej zvýšenej hrúbky vrstvy  intima-médie,  zmenenej štruktúry oka, transkripčných a metabolických zmien, zmeny metylácie DNA v dráhach súvisiacich s imunitným a oxidačným stresom a zlepšenie  kognitívnych funkcií počas letu a ich prudké zníženie  po ukončení letu .  Zmeny hladín expresie niektorých génov (znížená  regulácia génov  lymfocytov CD4 a  CD8). Okrem toho boli zápalové cytokíny a gény imunitnej odpovede významne ovplyvnené stresom z návratu na Zem.

Biochémia: Scottova  hmotnosť  tela  klesla o 7% . Podobný jav bol pozorovaný aj u iných kozmonautov (Zwart et al . 2014) . Znížená hmotnosť a zvýšené sérové hladiny kyseliny listovej korelovali s predĺženými telomérami.

Proteomika: Scottove telesné tekutiny sa presunuli do hornej časti tela. Boli zaznamenané štrukturálne zmeny na očiach. Zhrubnutie  subfoveálnej choroidy (cievovky)  a zvýšená celková peripapilárna  hrúbka sietnice, čo poukazuje na tvorbu edému sietnice. Od mája 2017 40 % kozmonautov malo    príznaky  tzv. neuro-okulárneho syndrómu.

Teloméry : Koncové časti chromozómov, teloméry (opakujúce sa sekvencie DNA), chránia dedičný materiál pred degradáciou a zamedzujú, aby sa chromozómy navzájom spájali. Počas života sa teloméry skracujú a ich dĺžka sa v súčasnosti považuje za signalizátor biologického starnutia. Dĺžka teloméru sa skracuje s delením buniek , ako aj  vplyvom  znečisteného životného prostredia , stresu a žiarením. Vo vesmíre sa Scottove teloméry predĺžili (o 14,5%), ale po návrate na Zem sa väčšina vrátila k normálnym hodnotám už po 48 hodinách.

Imunita: Scott dostal tri dávky vakcíny proti chrípke, každú rok po sebe; prvú na Zemi, druhú vo vesmíre  a tretiu dávku znovu na Zemi. Bolo zistené, že, že Scottove telo na vakcínu primerane reagovalo.

Zmeny v zložení mikroflóry čreva

Mikrobióm:  V stolici oboch kozmonautov (Scotta vo vesmíre a Marka na Zemi ) dominovali  dominovali baktérie z  kmeňov Firmicutes a Bacteroidetes, ktoré spolu predstavovali via ako 96%  všetkých získaných anotovaných sekvencií (testované metódou NGS). Actinobacteria   boli zastupené 1,97% sekvencií a Proteobacteria  1,27% .  Pomer sekvencií odvodených od Firmicutes k sekvenciám odvodeným od Bacteroidetes (pomer F / B) sa pohyboval od 0,72 do 5,55. Pomer F / B v u Scotta vo vesmíre  bol vyšší vo vzorkách za letu v porovnaní s  kombinovanými vzorkami pred a po lete (stredný pomer F / B  3,21 vo vesmíre oproti 1,45 po pristátí), ale po pristátí  sa vrátil na hladiny pred výstupom (maximálny pomer   F / B  u Scotta   bol 4,60 .

Skúmali sa aj metabolomické parametre  črevnej mikroflóry, vrátane fenylov, metabolitov sekundárnej kyseliny žlčovej a zlúčenín obsahujúcich, ktoré sú produkované výlučne mikroorganizmami. Zistilo sa, že  kyselina 3-indol propiónová, ktorá má aj  protizápalové účinky, bola u Scotta vo vesmíre na nízkej hladine.

Dosiahnuté výsledky  na kozmonautoch-dvojčatách naznačujú, že najmenej 10 kľúčových fyziologických procesov bolo ovplyvnených dlhodobým vesmírnym letom, ktoré je potrebné sledovať pri budúcich kozmických letoch:  i) telesná hmotnosť a výživa, ii) regulácia dĺžky teloméry, iii) udržiavanie stability genómu, iv) vaskulárne zdravie, v) očné štrukturálne zmeny, vi) transkripčné a metabolické zmeny, vii) epigenetické posuny, viii) zmeny hladín lipidov, ix) zmeny mikrobióme  a ( x) kognitívna funkcia . Súbory multi-omických, molekulárnych, fyziologických a behaviorálnych (týkajúci sa ľudského správania sa)  údajov poskytujú hodnotnú cestovnú mapu predpokladaných zdravotných rizík pre budúci ľudský vesmírny let.

Vplyv dlhodobých letov na ISS na mikrobióm kozmonautov (Voorhies et al. 2019)

V tejto publikácii autori  skúmali vplyv dlhodobého  pobytu vo  vesmíre na mikrobióm deviatich astronautov, ktorí strávili šesť až dvanásť mesiacov na ISS. Zistili zmenu  mikrobiálnych spoločenstviev gastrointestinálneho traktu, kože, nosa a jazyka počas vesmírnej misie. Zloženie črevnej mikrobioty sa stalo viac podobné u všetkých kozmonautov vo vesmíre, väčšinou v dôsledku poklesu  počtov niekoľkých bakteriálnych taxónov,  pričom niektoré   korelovali so zmenami v cytokínovom profile členov posádky.  Napr. hladina IL-1B  a TNFα stúpla pri poklese baktérie Fusicatenibacter, IL-1ra pri poklese baktérie Dorea.

Táto analýza identifikovala 17 gastrointestinálnych rodov baktérií, ktorých počet sa vo vesmíre  významne zmenil  (upravená p-hodnota <0,05). Trinásť zo 17 rodov patrilo do kmeňa Firmicutes, väčšinou  radu Clostridiales  s deviatimi rodmi, ktoré sú súčasťou jadra  mikrobioty  tráviaceho traktu. Medzi týmito taxonomickými skupinami, došlo k viac ako päťnásobnému zníženiu  počtov  Akkermansia a Ruminococcus a približne 3-násobnému poklesu u Pseudobutyrivibrio a Fusicatenibacter. Väčšina týchto zmien zloženia sa po návrate na Zem  vrátila na úroveň pred  letom  s výnimkou dvoch rodov rodu Firmicutes.

Boli zaznamenané aj zmeny kožného mikrobiómu čela a predlaktia, ktoré môžu prispievať k vysokej frekvencii kožných vyrážok / epizód precitlivenosti (tinea versicolor, dermatitída, rosacea), ktoré pociťujú kozmonauti vo vesmíre (Crucian et al. 2016). Väčšinou sa jednalo o pokles  Gram-negatívnych Proteobaktérií s prevahou Gama a Betaproteobaktérií. Tieto skupiny zahŕňali baktérie z rodu Moraxella, Pseudomonas a Acinetobacter. Naopak, väčšina kožných baktérií, ktoré sa stali hojnejšími počas letu  patrili do kmeňov  Firmicutes, Bacteroidetes a Actinobacteria, vrátane baktérií rodu Streptococcus, Staphylococcus a Corynebacterium. Výsledky tejto práce ukazujú, že zloženie mikrobiómu kozmonautov sa počas vesmírneho letu mení.

ZÁVER

V prehľade je popísaná problematika vesmírnej mikrobiológie z pohľadu ľudskej posádky. Dlhodobé lety ovplyvňujú mnohé fyziologické funkcie kozmonauta vrátane jeho mikrobiómu, ako aj uzavretý endo-eko systém vesmírnej stanice. Mikrogravitácia významne vplýva  aj na zvýšenú hladinu bakteriálnej rezistencie na antibiotiká a na virulenciu baktérií.

Poďakovanie. Práca vznikla za podpory projektu APVV-16-171

LITERATÚRA

Aunins, T.R., Erickson, K.E., Prasad, N., Levy, S.E., Jones, A., Shrestha, S., Mastracchio, R., Stodieck, L., Klaus, D., Zea, L., Chatterjee, A. (2018). Spaceflight modifies Escherichia coli gene expression in response to antibiotic exposure and reveals role of oxidative stress response. Front Microbiol  16;9:310. https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.00310.

Berg, T., Firth, N., Apisiridej, S., Hettiaratchi, A., Leelaporn, A., Skurray, R. A.(1998), Complete nucleotide sequence of pSK41: evolution of staphylococcal conjugative multiresistance plasmids. J Bacteriol 180(17):4350-4359.

Fajardo-Cavazos, P. , Nicholson, W. L. (2016) Cultivation of Staphylococcus epidermidis in the human spaceflight environment leads to alterations in the frequency and spectrum of spontaneous rifampicin-resistance mutations in the rpoB Gene. Front Microbiol 7, 999. https://doi.org/10.3389/fmicb.2016.00999.

Garrett-Bakelman, F.E., Darshi, M., Green SJ, Gur, R.C., Lin, L., Macias, B.R., McKenna, M.J., … Turek, F,W. (2019). The NASA Twins Study: A multidimensional analysis of a year-long human spaceflight. Science  364(6436). pii: eaau8650. doi: 10.1126/science.aau8650.

Khanna, S., Tosh, P.K. (2014). A clinician’s primer on the role of the microbiome in human health and disease. Mayo Clin Proc 89(1):107-14. doi: 10.1016/j.mayocp.2013.10.011.

Kmeť, V. (2009). Hostiteľsko-mikrobiálne interakcie v tráviacom trakte zvierat a rezistencia Escherichia coli  na antibiotiká. TribunEU, Brno, ČR, 97 s., ISBN:978-80-7399-554-6

Mehta, S.K., Laudenslager, M.L., Stowe, R.P., Crucian, B.E., Sams, C.F., Pierson, D.L. (2014). Multiple latent viruses reactivate in astronauts during space shuttle missions. Brain Behav Immun  41:210–217.

Mora, M,, Wink, L., Kögler, I., Mahnert, A., Rettberg, P., Schwendner, P., Demets, R., Cockell, C., Alekhova, T., Klingl, A., Krause, R., Zolotariof, A., Alexandrova, A., Moissl-Eichinger, C. (2019). Space station conditions are selective but do not alter microbial characteristics relevant to human health. Nat Commun  10(1):3990. doi: 10.1038/s41467-019-11682-z.

NASA (2012): Water: A chemical solution. https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/benefits/Water.html

Nickerson, C,A,, Ott, C,M,, Wilson, J,W,, Ramamurthy, R,, Pierson, D,L. (2004). Microbial responses to microgravity and other low-shear environments. Microbiol Mol Biol Rev 68(2):345-361. doi: 10.1128/MMBR.68.2.345-361.2004

Qin, J.,  Li, R., Raes, J., Arumugam, M., Burgdorf, K.S., Manichanh, C., Nielsen, T., …Wang J. (2010). A human gut microbial gene catalogue established by metagenomic sequencing. Nature 464, 59–65. doi: 10.1038/nature08821.

Schiwon, K., Arends, K., Rogowski, K,M,, Fürch, S,, Prescha, K,, Sakinc, T,, Van Houdt, R,, Werner, G,, Grohmann, E. (2013). Comparison of antibiotic resistance, biofilm formation and conjugative transfer of Staphylococcus and Enterococcus isolates from International Space Station and antarctic research station Concordia. Microb Ecol  65(3):638-651. doi: 10.1007/s00248-013-0193-4

Šefčíková, Z., Bujňáková, D., Raček, Ľ., Kmeť, V., Mozeš, Š. (2011). Developmental changes in gut microbiota and enzyme activity predict obesity risk in rats arising from reduced nests. Physiol Res 60(2):337-346.

Sonnenfeld, G., Shearer, W.T. (2002).Immune function during space flight. Nutrition 18(10):899–903. doi: 10.1016/s0899-9007(02)00903-6

Urbaniak, C., Sielaff, A.C., Frey, K.G., Allen, J.E., Singh, N., Jaing, C., Wheeler, K., Venkateswaran, K. (2018). Detection of antimicrobial resistance genes associated with the International Space Station environmental surfaces. Sci Rep  8(1):814. doi: 10.1038/s41598-017-18506-4.

Venkateswaran , K., Vaishampayan, P,, Cisneros, J., Pierson, D.L. ,Rogers, S.O. (2014). International Space Station environmental microbiome – microbial inventories of  ISS filter debris. Appl Microbiol  Biotechnol  98(14), 6453–6466. doi:10.1007/s00253-014-5650-6.

Voorhies, A.A., Mark Ott, C., Mehta, S., Pierson, D.L., Crucian, B.E., Feiveson, A., Oubre, C.M., Torralba, M., Moncera, K., Zhang, Y., Zurek, E,, Lorenzi, H,A. (2019) Study of the impact of long-duration space missions at the International Space Station on the astronaut microbiome. Sci Rep  9(1):9911. doi: 10.1038/s41598-019-46303-8.

Vrancken, G,, Gregory, A.C., Huys, G.R.B., Faust, K., Raes, J. (2019).  Synthetic ecology of the human gut microbiota. Nat Rev Microbiol 17(12):754-763. doi: 10.1038/s41579-019-0264-8.

Wilson, J,W,, Ott, C,M,, Höner zu Bentrup, K,, Ramamurthy, R,, Quick, L,, Porwollik, S,, Cheng, P., … Nickerson, C.A. (2007). Space flight alters bacterial gene expression and virulence and reveals a role for global regulator Hfq. Proc Natl Acad Sci U S A  104(41):16299-16304. https://doi.org/10.1073/pnas.0707155104

Yamaguchi, N., Roberts, M., Castro, S., Oubre, C., Makimura, K., Leys, N., … Nasu, M. (2014). Microbial monitoring of crewed habitats in space-current status and future perspectives. Microbes and environments,  29(3), 250–260. doi:10.1264/jsme2.me14031 Zwart S.R., Launius, R.D,, Coen, G.K,, Morgan ,J.L.L., Charles, J.B,, Smith, S.M. (2014). Body mass changes during long-duration spaceflight. Aviat Space Environ Med  85:897–904. doi:https://doi.org/10.3357/ASEM.3979.2014

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*


Táto webová stránka používa Akismet na redukciu spamu. Získajte viac informácií o tom, ako sú vaše údaje z komentárov spracovávané.