lunes, 6 de junio de 2016

Los microbios en el espacio

El 11 de mayo, una cápsula sellada que contiene hongos y bacterias cayó del cielo en el Océano Pacífico. El microbiólogo Kasthuri Venkateswaran apenas podía esperar a ver lo que había dentro.

En el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, Venkateswaran, que que se apoda Venkat, estudia la vida microbiana - el salvaje mundo de los organismos demasiado pequeños para que podamos ver con nuestros ojos.
Entre sus muchos esfuerzos de investigación, Venkat tiene papeles principales en dos experimentos microbianos que acaba de regresar de la Estación Espacial Internacional. Las bacterias y los hongos que volvieron el mes pasado ayudarán a los investigadores a estudiar cómo la microgravedad afecta a pequeños organismos que se habían criado deliberadamente en la Tierra, y qué tipos de microbios  ya estaban viviendo junto a los astronautas.

 La curiosidad de Venkat ha llevado su investigación de las profundidades del océano a la estación espacial y más allá.
 Su fascinación por la supervivencia de la vida en ambientes extremos ha dado lugar a una variedad de esfuerzos de investigación. En el JPL, se ha convertido en un destacado experto en la identificación de los microbios. Al mismo tiempo,  ha descubierto y nombrado 25 nuevos organismos, incluyendo 15 desde que se unió el JPL. "Me gusta nombrar las cosas nuevas", dijo Venkat recientemente en su oficina en la cima de una colina en el JPL, cerca de la zona de pruebas del explorador de Marte. "Todos estos 39 años de mi investigación, hay un tema subyacente es la rápida detección de microbios -. Y algunos de ellos nunca había sido detectada antes de" Los primeros días de estudio de microbios a finales de 1970, cuando  Venkat estaba en la universidad, tenía a la microbiología aún no beneficiada de los avances en la tecnología que ya han revolucionado el campo. Pero el mundo de los diminutos organismos fue fascinante, Venkat, que pensaba que quería estudiar los microbios de las profundidades marinas. Para el primero de sus dos doctorados, Venkat estudió cómo los microbios ayudan a reciclar los nutrientes en el agua de mar en la Universidad de Annamalai en su país nativo de la India. Esto condujo a un período de cinco años de la inspección de la calidad de los mariscos exportados de la India a otros países. Venkat  a continuación, se interesó en la microbiología de los alimentos. Recibió una segunda Ph.D. de la Universidad de Hiroshima en Japón en 1990, y ha trabajado en la industria de procesamiento de alimentos en Japón.
 La experiencia de Venkat fue muy útil para la búsqueda de la bacteria E. coli que causan enfermedades transmitidas por los alimentos. Métodos de detección molecular de Venkat fueron capaces de procesar 10.000 muestras en una semana. "Yo tuve la suerte de ver  mi  ciencia en práctica de inmediato", dijo Venkat. "Esto me dio una gran satisfacción personal." Venkat luego migra a un área completamente diferente: el petróleo.
 Una compañía japonesa lo contrató para ayudar con la limpieza del derrame de petróleo del Exxon Valdez. El derrame se produjo en Prince William Sound, Alaska, en 1989, pero sus efectos se prolongaron durante años. Venkat y sus colegas se dieron cuenta, que unas bacterias marinas se podian introducir en el ecosistema -. Una variedad que sería inofensivo para los peces, pero volverían a comer el aceite  del océano  Un gran punto de inflexión en la carrera de Venkat fue en 1996, cuando aceptó una invitación a venir a los Estados Unidos para convertirse en un investigador en la Universidad de Wisconsin, Milwaukee.
 En enero de 1998, su asesor lo trasladó al laboratorio de JPL, y el personal se trasladó con él. Fue entonces cuando el microbiólogo adoptó el apodo Venkat, y volvió su atención a la idea de la vida en otros planetas. ¿Qué tipos de microbios terrestres pueden sobrevivir en el espacio? Esta pregunta ha sido un motor de la investigación de Venkat en el JPL. Protección planetaria - la garantía de que la  nave espaciales de la NASA no contaminen otros mundos - es importante para las misiones de planificación para estudiar Marte y más allá. Las naves espaciales se construyen en "cuartos limpios", que, como su nombre indica, se supone que debe estar libre de partículas tales como el polvo. Estas partículas pueden contener bacterias, lo cual tiene implicaciones para la nave espacial construida para buscar vida en otros planetas - de lo contrario, si un instrumento detecta bacterias, no vamos a saber si se trataba de salidas de la Tierra o en otro lugar. Pero debido a las personas que construyen naves espaciales, lleva bichos invisibles en sus cuerpos, al ser capaz de detectar y controlar  las bacterias es esencial en una situación de sala limpia. "La Protección planetaria requiere las habilidades que tengo para el desarrollo de un sistema de tecnología microbiana rápida, de modo que se puede medir la contaminación microbiana asociada a una nave espacial, "dijoVenkat . Cuando Venkat comenzó a trabajar en el JPL, se necesitaban tres días para determinar la limpieza de una nave espacial antes de que fuera autorizada a volar, lo cual fue un tiempo relativamente largo para esperar una análisis de bacterias. El equipo de Venkat trabajó en métodos para acelerar el proceso. Ahora, dentro de los 30 minutos  pueden determinar cómo estaban presentes muchos microbios de ciertas clases, y dentro de ocho horas, pueden diferenciar entre bacterias vivas y muertas. El grupo de Venkat también ha detectado bacterias resistentes a la radiación que nunca se había visto antes. Su trayectoria incluye hacer la protección planetaria para asesorar orbitador de la NASA Mars Odyssey, de la NASA Mars Exploration Rovers, y un aterrizador Mars Express de la Agencia Espacial Europea. El estudio de la vida en la Estación Espacial Venkat también estudia la salud de los astronautas en el espacio. Este es un tema especialmente importante para los vuelos de larga duración, tales como viajes a Marte. La combinación de la microgravedad y la radiación puede disminuir la eficacia del sistema inmunológico y crea microorganismos inocuos potencialmente dañino - "el doble de puntos", como Venkat pone.
 El experimento de seguimiento microbiana-1, para los cuales Venkat es el investigador principal, es un curso esfuerzo para estudiar qué tipo de microbios están en la estación espacial, tanto en el medio ambiente y en los cuerpos de los astronautas. Un estudio realizado en octubre de 2015, de la revista microbioma encontró Corynebacterium, lo que puede causar una infección respiratoria, y Propionibacterium, lo que puede causar acné, en muestras que provenían de un filtro de aire y una bolsa de vacío de la estación espacial.
 La carga útil más reciente es la tercera entrega del proyecto de seguimiento microbiana-1. Tener encuestas realizadas a los tipos de microbios presentes en la estación, el grupo de Venkat será el próximo en estudiar cómo podrían ser perjudiciales esos microbios. Sin embargo, algunos microbios son beneficiosos para la salud humana. En un experimento diferente recientemente en la estación espacial llamada Micro-10, Venkat y colegas enviaron los hongos a la estación espacial para ver si se producen nuevos compuestos que podrían ser utilizados para fines médicos. Hay algunas pruebas de que debido a la tensión de la microgravedad, los hongos podrían dar lugar a nuevas sustancias que podrían tener aplicaciones para el tratamiento del cáncer. Tanto microbiana Tracking-1 y Micro-10 eran cargas útiles administrados por la NASA Ames Research Center en Moffett Field, California, en el reciente vuelo de SpaceX-8 a la estación espacial el 8 de abril de 2016. El trabajo no termina allí. En el próximo vuelo de SpaceX a la estación, previsto para julio, el grupo de Venkat  enviará ocho diferentes hongos. Estos hongos son especiales porque fueron aisladas de la zona cerca de la central nuclear de Chernobyl, el sitio de un accidente devastador en Ucrania en 1986. Estos hongos únicos aparecieron después del accidente y crecieron hacia la fuente de radiación.
"Estamos enviando estos hongos a la estación espacial para ver si se producen nuevos compuestos que podrían ser utilizados como moléculas de terapia de radiación ", dijo Venkat. la enseñanza de la próxima generación Además de investigar bacterias, Venkat disfruta en asesorar y colaborar con los investigadores jóvenes. " las ventajas más importantes de mi carrera, a donde estoy en este momento, son mis estudiantes y postdoctorados, "dijo. él ha tenido más de 20 académicos posdoctorales, 75 estudiantes de la universidad de verano y alrededor de 20 estudiantes graduados que trabajan con él a lo largo de su carrera en el JPL.http://astrobiology.com/2016/06/microbes-in-space-jpl-researcher-explores-tiny-life.html

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