Uluslararası Uzay İstasyonu’ndaki astronotlar, sıkı bir taramadan geçmelerine ve muhtemelen Dünya’daki en sağlıklı insanlar arasında olmalarına rağmen, alerjiler ve cilt döküntüleri de dahil olmak üzere çeşitli bağışıklık sistemi işlev bozukluklarından muzdariptirler. “Bu semptomların çoğunun kesin nedenlerini belirlemek zor, ancak vücutlarında ve oradaki çevrelerinde meydana gelen mikrobiyom bozulmalarının önemli bir rol oynayabileceğine inanıyoruz” diyor, biyomühendislik araştırmacısı Rodolfo Salido Benitez.
Benitez ve ekibi, ISS’deki Amerika Birleşik Devletleri Yörünge Segmenti’nin birden fazla modülünde astronotlar tarafından toplanan 800’den fazla örneği analiz ettikten sonra, istasyondaki mikrobiyal ve kimyasal ortamın, salgının zirve yaptığı dönemde COVID-19 izolasyon koğuşlarında bulunan ortama çok benzediği sonucuna vardı. Ve bu, insanların sağlıklı kalması için pek de ideal olmayabilir.
ISS’deki mikrobiyal yaşamı izlemek devam eden bir çabadır ve bu tür çalışmalar daha önce de yapılmıştı, ancak çok daha küçük ölçekte. UCSD’de araştırmacı ve çalışmanın ortak yazarı olan Nina Zhao, “Önceki çalışmalar, orada bulunan tüm mikrobiyal ve kimyasal faktörleri belirleyemeyen düşük sayıda örnek kullanmıştı” dedi.
İstasyonun Amerika Birleşik Devletleri Yörünge Segmenti, NASA, ESA ve Japon uzay ajansı JAXA tarafından inşa edilen sekiz adet basınçlı modüle sahiptir. Yeni çalışmanın amacı, bu modüllerin her birinde hangi mikropların ve kimyasalların bulunduğunu, modülden modüle nasıl yayıldıklarını, nereden geldiklerini ve Dünya’daki mikrobiyal ortamlarla nasıl karşılaştırıldıklarını bulmaktı. Bu soruları cevaplamak için ekip, astronotlara Ekim 2020 ile Nisan 2021 arasında ISS’deki çeşitli yüzeylerden numune toplamak üzere tasarlanmış yüzlerce özel çubuk sağladı. Numuneler geri geldiğinde, ekip verileri analiz etmeye başladı.
Çalışma için yapılan sürüntü örneklerinin iki tarafı vardı, bu yüzden bir astronot yüzeydeki aynı noktayı iki kez örnekleyecekti. Dünya’ya vardıklarında sürüntü örnekleri ayrıldı, bir tarafı DNA dizilimi için, diğer tarafı ise kimyasalları tanımlamak için kütle spektrometrisi analizi için kullanıldı. Benitez, “Jet Propulsion Laboratory’nin Mars’a gönderdiği keşif araçlarını inşa etmek için kullandığı uzay aracı montaj tesisi [SAF] gibi son derece temiz ortamları izlemek için kullandığımız yöntemlerden bazılarını uyguladık” dedi.
Sonuçlar açıklandığında, ISS’deki mikrobiyal çeşitliliğin aslında SAF’a benzer olduğu ortaya çıktı; bu durum Mars gezginleri için iyi olsa da, insanlar için o kadar iyi değildi.
ISS’de toplanan mikrobiyal genetik materyal, tüm filogenetik ağacın %6,31’ini kapsıyordu. ISS’deki mikropların çoğu oraya insan derisiyle gelmişti. Bunların dışında, mevcut taksonlar, örneklerin alındığı modülün amacına bağlı olarak değişiyordu. Genellikle yiyecek hazırlama ve depolama için kullanılan Unity modülü, daha çok yiyecekle ilişkili mikrop içeriyordu. Atık ve Hijyen Bölmesi’ni (diğer adıyla “uzay tuvaleti”) barındıran Tranquility modülü, dışkı ve idrardan gelen daha fazla mikrop içeriyordu. Bitkilerde, hayvanlarda ve toprakta yaşayan mikroplar büyük ölçüde eksikti. Ekip, ISS’deki mikrobiyal çeşitliliği, insanların genellikle Dünya’da yaşadığı yerlerle karşılaştırdığında, bu %6,31’lik kısım biraz küçük görünmeye başladı.
Bunu perspektife koymak gerekirse, Fin evlerinde bulunan mikroplar filogenetik ağacın %12,23’ünü kaplarken, Güney Amerika’daki kırsal evlerde bu rakam %15,59’a çıktı. Bu, yağmur ormanları veya çayırlarla karşılaştırıldığında hala kasvetliydi; orada yaşayan mikroplar yaşam ağacının %28,37’sini kaplıyordu.
Çeşitliliğin eksikliği bir sorun olabilir; zira daha önceki çalışmalar, çeşitli mikrobiyal ortamlara maruz kalmanın azalmasıyla astım gibi kronik iltihaplı hastalık riskinin artması arasında bağlantı kurmuştu.
