SpaceX把致命的超級細菌送上太空旅行!

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今年2月14日情人節這天,SpaceX(太空探索科技公司)發射了一種致命的、具有抗生素抗藥性的(antibiotic-resistant)超級細菌到地球軌道上,準備讓它在國際太空站(ISS)的微重力環境中過上一段日子。

這種超級細菌叫做MRSA(抗耐甲氧西林金黃色葡萄球菌),在美國每年所造成的死亡人數極高,甚至超過了HIV愛滋病毒、帕金森氏症、肺氣腫,還有他殺案件加起來的總和。這次行動不是為了在太空用MRSA製造生化武器,而是為了將其突變率回傳至超級硬碟,好讓科學家可以趁這種病菌在地球突變以前,搶先預測它的下一步是什麼。

這項NASA贊助的研究計畫,會將SpaceX的獵鷹九號火箭(Falcon 9)裝載MRSA菌落,並發射上太空,然後在國際太空站的美國國家實驗室中培養。

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Anita Goel是這項計畫的首席研究員,也是生技公司Nanobiosym的執行長,她在Yahoo新聞的報導裡說道:「我們會利用國際太空站上的微重力環境,使地球上的精準醫療革命加快腳步。」

2015年時Nanobiosym就發明出了所謂的「基因雷達」(Gene-RADAR),是世界上第一台行動掃描儀,提供即時的疾病診斷,只須花費同類診斷服務的十分之一價格

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這台儀器會被使用在國際太空站上,以評估兩種品系的MRSA在微重力環境下,會發生怎麼樣的突變。

藉此,Goel與她的團隊會建立一個模型,以預測在未來幾年中,具有抗生素抗藥性的病菌會如何突變,讓製藥廠能夠搶得先機,瞭解這種病菌的下一個防衛性行為。

Goel說道:「靠著『基因雷達』,我們可以預測病菌的抗藥性突變,這將會迎來一個新時代,讓我們更精準地研發抗生素,好防止世界上最危險的病菌擴散。」

雖然研究團隊目前已經將MRSA送到地球軌道上的新家,卻對它的反應還不太有把握;但是過去的研究顯示,這些太空中的細菌在微重力環境下,會有類似的生長、突變跟族群繁衍趨勢,不過速度快多了。

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這是因為在太空中,一些代謝相關的蛋白質會更加活躍,而且低劑量的太空輻射會改變某些基因的活動。

2000年的一項實驗中,研究人員複製了一段細菌基因,植入酵母菌,接著送上俄羅斯的和平號太空站(Mir,服役於1986年至2001年)上,四十天之後,與在地球上的控制組相比,其突變率快了三倍。

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另外,1999年的一項研究裡,某個品系的大腸桿菌在送上太空後,呈現更高的突變頻率,但在不同的條件下,其模式與頻率會有很大的差異。

鑑於之前NASA進行的雙生子研究,呈現出令人意外的結果,可以說太空環境對我們來講究竟是福是禍,還是需要一番探究。

這種病菌的加速突變被歸因於微重力的影響;但缺乏地球磁場的保護,暴露在外太空的輻射之中,也可能是成因之一。

一篇2015年的論文指出:「普遍的共識是,細菌的成長機制與細胞行為,主要受到短程軌道旅行的微重力影響。而旅程中的輻射也許會加速微生物的突變率。」

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如果Goel的第六感果然沒錯,太空中的MRSA真的被逼得不斷突變的話,這就好像是下棋的時候,預先知道對手的每一個行動,這樣我們就可以先發制人。

所以與其坐以待斃,不如趁MRSA適應我們的藥物,突變成新型態的病菌之前,先在太空中「快轉」其進程,並且為未來數十年中,病菌反擊抗生素的可能行為建立模型。

這實在事關重大,因為抗生素抗藥性(antibiotic resistance)越來越有可能成為人類最大的威脅,如果病菌突變的趨勢持續下去的話,未來的幾年中,全球將會有數億人因之喪命

在美國,每年有9萬人遭到MRSA感染,高達2萬人死亡;面對這種超級細菌,我們得採取行動了,而且要快。

來源:sciencealert