DOQ

Aardse bacteriën kunnen overleven op grondstoffen uit de ruimte en minder virulent worden

Wanneer we met regelmaat ruimtereizen gaan ondernemen, moet ook naar het effect op meereizende micro-organismen zoals bacteriën worden gekeken. Onderzoekers van het Radboudumc schrijven in een artikel in Astrobiology dat bacteriën kunnen overleven op een ‘buitenaards dieet’, maar daardoor makkelijker herkend worden door het immuunsysteem en minder virulent worden. Voor de veiligheid van toekomstige ruimtereizen is het goed om met dit aanpassingsproces rekening te houden.

De interesse in de kosmos neemt weer toe. In het afgelopen decennium werd opnieuw nagedacht over missies naar de maan, misschien zelfs naar Mars. Bemand of onbemand. Niet alleen bekende ‘ruimtevaart’-landen zoals de Verenigde Staten, China, Rusland en India mengden zich in de discussie, maar ook private ondernemingen zoals SpaceX, Blue Origin, Virgin Galactic en veel andere bedrijven lieten zich horen.

(Foto: Pixabay)

Mens en microbe

Mochten de ideeën werkelijkheid worden, dan is het verstandig om te kijken naar het effect dat regelmatige ruimtereizen kunnen hebben op micro-organismen, schrijven onderzoekers van het Radboudumc in het vakblad Astrobiology. Hoe goed mens en materiaal ook worden ontsmet, er zullen altijd wel micro-organismen mee de ruimte ingaan. Gezien het enorme groei- en aanpassingsvermogen van bijvoorbeeld bacteriën is het voorstelbaar dat ze soms ruimtereizen zullen overleven en zich in een buitenaards milieu kunnen vestigen. Vanuit die nieuwe ‘woon- en verblijfplaats’ kunnen ze ruimtereizigers die daarna op bezoek komen weer infecteren.

‘Ruimtevoeding’

De wetenschappers selecteerden vier bacteriële ziekteverwekkers, waaronder Klebsiella pneumoniae en Pseudomonas aeruginosa. Om vast te stellen of buitenaardse groei en overleving mogelijk waren, maakten ze een minimale ‘voeding’ op basis van stikstof, fosfor, zwavel, ijzer en water. Daar voegden ze koolhydraten aan toe, die in het verleden werden gevonden in koolstofhoudende meteorieten. De vier ziekteverwekkers bleken allemaal goed uit de voeten te kunnen met dit buitenaards dieet. Ze bleven leven en zich vermenigvuldigen.

Afweersysteem sterker geprikkeld

In vervolgexperimenten keken onderzoeker Jorge Domínguez-Andrés en zijn collega’s naar de eventuele gevolgen van deze bacteriële aanpassing aan buitenaardse voedingsstoffen, specifiek voor de mens. Blijven de ziekteverwekkers doen wat ze deden of treden er misschien veranderingen op die consequenties hebben voor het menselijk afweersysteem? Domínguez-Andrés: “We zien dat die aanpassingen, vooral bij K. pneumoniae, leiden tot andere reacties van het immuunsysteem. We denken dat de ‘buitenaardse omstandigheden’ zorgen voor veranderingen in de celmembraan – het omhulsel van de cel – waardoor het afweersysteem sterker op de bacterie gaat reageren. Kortom, de bacteriën worden immunogener.”

Minder virulent

Onderzoek in celkweek, maar ook in muizen, laat zien dat de bacteriën op buitenaardse voedingsstoffen overleven en door die noodzakelijke aanpassing minder virulent worden. Marien de Jonge van het laboratorium medische immunologie: “Met andere woorden: bacteriën die vanaf de aarde zijn meegereisd kunnen door de beperkte voedingsstoffen in het buitenaardse milieu, juist minder ziekteverwekkend worden. Tegelijkertijd laat dit onderzoek zien dat bacteriën kunnen overleven onder deze condities waardoor kans op infectie bij ruimtereizigers blijft bestaan, juist omdat – zoals eerder door andere onderzoekers is aangetoond – een ruimtereis negatieve effecten heeft op het functioneren van het immuunsysteem.”

Meer onderzoek

Het besef dat bacteriën ruimtereizen kunnen overleven en in staat zijn hun ziekmakend vermogen aan te passen door de selectiedruk van hun nieuwe buitenaardse omgeving, opent een nieuw veld van onderzoek. Mihai Netea, van de Afdeling experimentele interne geneeskunde: “We hebben nu het aanpassingsvermogen van vier bacteriën onderzocht op basis van een beperkt aantal voedingsstoffen. Maar er zijn ontzettend veel bacteriën die hier belangrijk kunnen zijn. Bovendien hebben we nog niet gekeken naar andere atmosferische condities, zoals directe blootstelling aan zonnestralen of een andere luchtdruk. Maar denk ook aan variaties in zwaartekracht of radioactieve straling. Bovendien weten we nog vrijwel niets over de evolutie van bacteriën over een langere periode in dergelijke afwijkende omstandigheden. Voor de veiligheid van toekomstige ruimtereizen is het goed om hier meer onderzoek naar te gaan doen.”


­­­­­­­­Publicatie in Astrobiology: Growth on Carbohydrates from Carbonaceous Meteorites Alters the Immunogenicity of Environment-Derived Bacterial Pathogens – Jorge Domínguez-Andrés, Marc Eleveld, Georgios Renieris, Thomas J. Boltje, Rob J. Mesman, Laura van Niftrik, Sam J. Moons, Petra Rettberg, Jos W.M. van der Meer, Evangelos J. Giamarellos-Bourboulis, Huub J.M. Op den Camp, Marien I. de Jonge, Mihai G. Netea

Bron: RadboudUMC
Lees meer over:


Voor u geselecteerde artikelen

Tussen de spreekkamer en het schetsboek: arts met beeld als tweede taal

Aios dermatologie Loes Vos maakt naast haar werk medische illustraties. Voor collega’s, patiënten én landelijke campagnes vertaalt ze complexe informatie naar helder beeld. “Ik teken bijna bij elk consult wel iets uit.”

Casus: patiënte met dyspnoe en oedeem in het gelaat

Een 66-jarige vrouw presenteert zich met sinds drie weken progressief verminderde inspanningstolerantie en met name ’s ochtends een zwelling van het gelaat. Overdag verbeteren de klachten deels. Wat is uw diagnose?

Wat je verwacht, voel je: wat zorgverleners kunnen leren van placebo-effecten

Wat patiënten verwachten, beïnvloedt direct hoe zij pijn of bijwerkingen ervaren. Henriët van Middendorp legt uit hoe placebo- en nocebo-effecten werken, en hoe zorgverleners deze bewust en ethisch kunnen inzetten in de praktijk.

Trots op goed werkend meld­systeem voor bijwerk­ingen

Agnes Kant wijst op het belang van meer onderzoek naar bijwerkingen en roept zorgverleners op te blijven melden bij het Bijwerkingenmeldsysteem. “Van 70% van de geneesmiddelen is nog onduidelijk of deze veilig tijdens de zwangerschap gebruikt kunnen worden.”

Wandelend naar een betere gezondheid

Matthijs van der Poel combineert als huisarts en sportliefhebber zorg en beweging. Met stichting Looprecept wandelt hij wekelijks met patiënten – goed voor lijf, hoofd én verbinding. “Het is heel laagdrempelig en dat verklaart denk ik ook het succes.”

De patiënt doet lastig, en dan?

Patiënten met een persoonlijkheidsstoornis kunnen soms veel losmaken, zowel in het behandeltraject als bij de arts. Thom van den Heuvel geeft handvatten voor het omgaan met deze patiëntengroep. “Het contact vraagt meer tijd en legt tegelijk emotionele druk op de arts."

Vind meertalige zorgverleners via ikspreekmeerdan.nl

Als anios in een huisartsenpraktijk in Amsterdam merkte Daan Frehe dat taal voor veel patiënten een barrière vormt voor het krijgen van goede zorg. “Via ikspreekmeerdan.nl kan nu een zorgverlener met een gedeelde taal en cultuur gevonden worden. Dat is enorm waardevol.”

Casus: man met een veranderde vlek op het been

Een 72-jarige man presenteert zich op uw spreekuur met een veranderde plek op het bovenbeen rechts. De vlek is gegroeid en van kleur veranderd. De patiënt heeft een licht huidtype en een voorgeschiedenis van basaalcelcarcinoom. Wat is uw diagnose?

Maak van wachttijd in de ggz hersteltijd: vijf praktische adviezen

Sanne Booij en Christien Slofstra willen af van de stille wachttijd in de ggz. Met hulp van de huisarts kan het herstel al beginnen, nog vóór de intake. “Deze periode hoeft geen verloren tijd te zijn.”

Beteugelen geneesmiddel­prijzen noodzakelijk voor betaalbare zorg

Wilbert Bannenberg strijdt met Stichting Farma ter Verantwoording tegen excessieve geneesmiddelprijzen. Zijn missie: winsten beteugelen om zorg toegankelijk te houden. “Geneesmiddelprijzen moeten beteugeld gaan worden, anders wordt de zorg onbetaalbaar.”