NASA estuda como micróbios circulam e são transmitidos na Terra e no espaço

Muitos dos microrganismos que vivem em nosso corpo e ao nosso redor são inofensivos, aliás, vários são essencias para nossa saúde. Contudo, boa parte pode causar doenças ou danificar ambientes controlados, como a Estação Espacial Internacional (ISS, na sigla em inglês). Por isso, assim que um novo membro da tripulação chega ao local, a NASA acompanha a população de micróbios por meio dos experimentos chamados Microbial Tracking — e esses estudos não somente são úteis no espaço como também podem ajudar a proteger a saúde das pessoas em instalações relativamente fechadas na Terra, a exemplo de hospitais.

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Gerenciadas pelo Centro de Pesquisa Ames da NASA no Vale do Silício, na Califórnia, essas pesquisas oferecem pistas sobre como os minúsculos habitantes da estação espacial se movimentam ao longo do tempo. "Existe uma interação entre a comunidade microbiana da estação espacial e sua tripulação, e o entendimento dos detalhes é importante para evitar complicações para a saúde ou para naves espaciais em missões espaciais humanas de longo prazo", explica Crystal Jaing, biólogo do Laboratório Nacional Lawrence Livermore (LLNL).

Recentemente, um astronauta participou dessa pesquisa fornecendo amostras de microbiomas (comunidades de micróbios) antes, durante e depois de um voo espacial. Para entender se os microrganismos interagiam com o ambiente da ISS, também foram coletados materiais de oito diferentes pontos, como a mesa de jantar, o banheiro e os quartos — estes foram apanhados durante o voo do membro da tripulação após sua partida.

De volta à Terra, as amostras foram processadas no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia, antes da análise no LLNL, que, então, comparou o microbioma da estação espacial e o do astronauta. Pela primeira vez neste tipo de estudo, os pesquisadores usaram uma técnica sofisticada, chamada sequenciamento metagenômico, para investigar cada pedaço de DNA encontrado.

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Impressão digital microbiótica

Das amostras coletadas em diferentes pontos do corpo do astronauta, as que mais se parecem com as que estavam presentes nas estruturas da ISS estavam na pele. De acordo com o levantamento, 55% dos microbiomas encontrados nas superfícies de sua cápsula durante o voo vieram do próprio astronauta. O microbioma dessa pessoa também apareceu nos materias recolhidos na ISS e permaneceu por lá mesmo quatro meses depois de sua partida — uma espécie de “impressão digital microbiótica”.

"A partir dos dados dos micróbios, pudemos saber quando a nova pessoa chegou e partiu. Estamos acostumados a medir a passagem do tempo com calendários, mas as transições de microbiomas contam essencialmente a mesma história neste estudo", destaca David J. Smith, pesquisador da Ames.

Ao usar pela primeira vez o sequenciamento metagenômico, a NASA conseguiu examinar em profundidade as alterações causadas pelo voo no microbioma da saliva do astronauta. A diversidade de espécies encontradas diminuiu no espaço e se recuperou após o retorno do passageiro à Terra. Algumas das espécies afetadas são consideradas potencialmente causadoras de doenças, e isso pode ajudar a monitorar a saúde da tripulação.

Circulação e transmissão de microrganismos

Atualmente, a saúde dos astronautas é protegida por meio do monitoramento de micróbios na ISS, juntamente com alimentação e exercícios adequados, além de bons processos de saneamento pessoal e da estação espacial. Saber quais grupos de microrganismos são mais ou menos abundantes em determinados momentos ou em certos lugares pode ajudar a prever problemas de saúde e evitá-los.

Mais dados coletados de outros tripulantes ajudarão a confirmar as tendências vistas neste estudo. Novas análises podem aprofundar o material genético do microbioma para entender quais genes microbianos mais influenciam o relacionamento entre a equipe e os micróbios ao seu redor — e como isso pode afetar a saúde. Como a ISS é basicamente um "edifício" orbital no espaço, ela fornece um ambiente perfeito para estudar a chegada, circulação e transmissão de microorganismos. Portanto, entender melhor as interações entre astronautas e micróbios pode beneficiar pessoas na Terra, seja em nossas casas e hospitais ou a bordo de aviões, metrôs e submarinos — o que seria especialmente útil em tempos de pandemia.

Embora o estudo tenha usado amostras que vieram do espaço, a NASA consegue identificar micróbios em tempo real na ISS e agora planeja realizar o monitoramento microbiano em futuras naves espaciais.

Fonte: NASA