A donde quiera que vamos, nuestro microbioma interactúa con los microbiomas de nuevos entornos y de las personas que conocemos (ver Microbiología 101:Adónde va la gente, Siguen los microbios).
Los investigadores querían determinar cómo las condiciones únicas experimentadas durante los viajes espaciales de larga duración afectan a los microbiomas de los astronautas.
Un artículo de revista de junio de 2019 en Scientific Reports analiza los resultados de Microbiome, un estudio de varios años sobre los microorganismos que viven en y en astronautas individuales con estadías prolongadas en la Estación Espacial Internacional.
La investigación analizó la interacción del microbioma humano con el microbioma ambiental de la estación espacial. Las áreas del microbioma humano estudiadas incluyeron el intestino, los conductos nasales, la lengua y la piel de la frente y el antebrazo.
También se estudiaron muestras de saliva y sangre, junto con muestras tomadas de diferentes lugares dentro de la estación.
"Dado que la estación es un entorno muy limpio, esperábamos una diversidad intestinal reducida en el espacio en comparación con la verificación previa o posterior al vuelo porque los astronautas están menos expuestos a las bacterias ambientales. Si bien la comida que comen no es estéril, tiene una carga bacteriana muy baja, "dijo Hernán Lorenzi, Doctor., investigador principal del estudio e investigador del Departamento de Enfermedades Infecciosas, Instituto J. Craig Venter en Rockville, Maryland.
Asombrosamente, Los microbiomas intestinales de la mayoría de los astronautas se volvieron más diversos en el espacio en lugar de menos, a pesar de la exposición limitada a nuevas bacterias. Este resultado es importante porque una mayor diversidad es generalmente mejor para la salud en general.
"Por lo general, cuando alguien tiene una enfermedad como la enfermedad inflamatoria intestinal, vería una reducción en la diversidad en el microbioma intestinal. Una mayor diversidad suele indicar una mayor resistencia a las enfermedades, "dijo Lorenzi.
Los investigadores teorizan que la mayor diversidad en el microbioma intestinal puede resultar de la amplia variedad de alimentos disponibles en la estación. Los científicos de alimentos de la NASA trabajan en estrecha colaboración con los astronautas para centrarse en el equilibrio dietético, Proporcionar más de 200 opciones de alimentos y bebidas para garantizar que los miembros de la tripulación tengan la oportunidad de consumir alimentos diversos. quizás incluso más de lo que muchas personas suelen comer en la Tierra.
A diferencia del intestino, Los microbiomas de la piel de los astronautas mostraron resultados mixtos, con la diversidad de la piel subiendo para algunos astronautas y bajando para otros. El resultado constante fue una reducción en un microbio específico.
"Identificamos cambios en el microbioma de la piel muy temprano durante la misión, y el cambio que observamos, independiente de otros cambios en la diversidad, fue una reducción significativa en un tipo de bacteria que se llama proteobacteria, "dijo Lorenzi." Más específicamente, dos subtipos de proteobacterias, llamadas proteobacterias beta y gamma ".
Investigaciones anteriores han demostrado que tener este tipo de bacterias en la piel se corresponde con la protección contra reacciones cutáneas hipersensibles. como erupciones. En el espacio, estos microbios protectores se agotan rápidamente en la piel de los astronautas, lo que podría estar relacionado con la mayor probabilidad de erupciones cutáneas y episodios de hipersensibilidad que experimentan los astronautas.
Comprender más sobre por qué ocurre este cambio aclararía los posibles enfoques de prevención o tratamiento. Una posibilidad tiene que ver con la fuente normal de este tipo de microbios.
"Este tipo de proteobacterias se encuentra en cantidades muy altas en el suelo. Dado que la estación espacial es un entorno no verde que se mantiene muy limpio, es posible que la reducción del contacto con las bacterias ambientales de la Tierra reduzca estos microbios en la piel, "dijo Lorenzi.
Una segunda posible explicación se relaciona con la estructura cambiante de la piel misma. Las proteobacterias tienden a permanecer más cerca de la superficie, así que si la piel de los astronautas se muda más rápidamente, las proteobacterias podrían eliminarse.
Lorenzi recomendó estudios de seguimiento para identificar y probar tratamientos potenciales para mejorar la salud de la piel de los astronautas, como una crema tópica con probióticos.
En general, Los investigadores identificaron que el microbioma de la propia estación reflejaba el microbioma de la piel humana y viceversa.
Muchos otros informes encontraron que el microbioma ambiental de la estación espacial se parece mucho al microbioma de la piel humana. Lo interesante de nuestro estudio fue que la composición del microbioma de la estación cambiaba todo el tiempo.
El microbioma de la estación tendía a parecerse a la composición del microbioma de la piel de los astronautas que vivían en el espacio en ese momento en particular. La piel del astronauta comienza a afectar el microbioma de la estación, incluso cuando la estación afecta la piel de los astronautas ".
Hernán Lorenzi, Doctor., Investigador e investigador principal del estudio, Departamento de Enfermedades Infecciosas, Instituto J. Craig Venter en Rockville, Maryland
Los hallazgos de la investigación del Microbioma se confirman aún más por el trabajo realizado en la investigación Microbial Tracking-2. Los hallazgos de ese estudio aparecieron el 29 de abril de 2020, en la revista PLOS One y se describen en un artículo relacionado.
Continuar aprendiendo sobre cómo las comunidades de microbios interactúan en el espacio ayuda a los investigadores a saber más sobre cómo mantener saludables a los astronautas y prepararse para eventuales misiones de larga duración a la Luna y Marte.