„Бактерија Конан“ може да издржи зрачење које убија човека – научници открили њено тајно оружје

Научници су успели да открију како антиоксиданс који има „бактерија Конан“ функционише, и тако открили могућност за његово коришћење у циљу заштите здравља људи, како на Земљи, тако и будућих истраживача свемира.

Антиоксиданс се формира од једноставне групе малих молекула званих метаболити, укључујући манган, фосфат и мали пептид или молекул аминокиселина.

Заједно, ова моћна трилогија је ефикаснија у заштити од зрачења од мангана у комбинацији са само једном од осталих компоненти, према новој студији објављеној у Proceedings of the National Academy of Sciences.

Према ауторима студије, ови налази би могли да се користе за заштиту астронаута од високих доза космичког зрачења у будућим мисијама у дубоком свемиру широм нашег соларног система, преноси Си-Ен-Ен.

„Одавно знамо да јони мангана и фосфат заједно чине јак антиоксиданс, али откривање и разумевање „магичне“ моћи коју даје додавање треће компоненте представља велики пробој. Ова студија је пружила кључ за разумевање зашто је ова комбинација тако моћан – и обећавајући – радиопротектант“, наводи у саопштењу коаутор студије Брајан Хофман, професор хемије и молекуларне бионауке на Веинберг колеџу Нортвестерн универзитета уметности и наука.

Откривање тајне антиоксиданса

Претходна истраживања су показала да deinococcus, уписан у Гинисову књигу рекорда као облик живота који је најотпорнији на зрачење, може да преживи ван Међународне свемирске станице три године. Такође могу да издрже киселину, хладноћу и дехидрацију.

Хофман и Мајкл Дејли, професори патологије на Војномедицинском универзитету у Вашингтону, такође су показали невероватну способност преживљавања бактерије. У раду из октобра 2022. године, који је овај двојац написао у коауторству са тимом истраживача, показали су да ако је deinococcus икада постојао на Марсу, смрзнути микроби би могли да преживе милионима година.

За претходну студију, тим је измерио количину антиоксиданата мангана у ћелијама бактерија. Истраживачи су открили да је количина зрачења коју би микроорганизам могао да преживи директно повезана са количином антиоксиданата мангана. Дакле, што је више антиоксиданса мангана, то је већа отпорност на зрачење.

Када се осуши и замрзне, deinococcus radiodurans би могао да преживи 140.000 јединица икс и гама зрака, што је 28.000 пута више од количине радијације која може да убије човека.

За најновије истраживање, Хофман, Дејли и њихове колеге су користили МДП, или заштитно средство изведено из мелатонина, синтетички антиоксиданс по узору на deinococcus radiodurans који је професор Дејли дизајнирао. Овај антиоксидант је коришћен у поливалентним вакцинама инактивираним зрачењем, да би уништиле патогене попут хламидије, на пример.

Истраживачки тим је анализирао како активне компоненте МДП-а, укључујући манган, фосфат и пептид назван ДП1, штите ћелије и протеине од излагања радијацији. Када се пептид и фосфат вежу за манган, стварају тројни или троструки комплекс који је веома ефикасан у заштити од зрачења. Заједно, метаболити у МДП-у стварају „тајни сос“, наглашава Хофман.

Др Татјана Милојевић, са Катедре за егзобиологију на Универзитету Орлеан у Француској, која није била укључена у ову студију, рекла је да ови резултати дају нове увиде у то како би метаболити могли да створе радиозаштитни штит и потенцијално побољшати у будућности. 

„Ово ново разумевање МДП-а могло би да доведе до развоја још снажнијих антиоксиданата на бази мангана за примену у здравству, индустрији, одбрани и истраживању свемира“, истиче проф. Дејли.

Додаје и да ће астронаути у мисијама у дубоком свемиру бити изложени високим нивоима радијације, првенствено од енергетских честица које путују кроз космос званих космички зраци.

„МДП, као једноставан, исплатив, нетоксичан и високо ефикасан радиопротектор, могао би се давати орално да би се ублажили ризици од свемирског зрачења“, каже професор.

На Земљи, антиоксиданс би се могао користити за заштиту од акцидената радиоактивног зрачења.

Тим научника сада жели да истражи и да ли овај троструки комплекс који стоји иза деинококусовог антиоксиданса постоји у ћелијама других организама, и ако постоји, да ли је он одговоран за њихову отпорност на зрачење, наводи проф. Хофман.