Antibiotico-resistenza, virus VS batteri: “Nello Spazio la guerra invisibile che può salvare la Terra”

Lontano dalla Terra, dove il peso si annulla e le leggi della fisica si fanno più sfumate, anche i microrganismi cambiano comportamento. Sulla Stazione spaziale internazionale (ISS) non orbitano solo astronauti e satelliti, ma anche esperimenti che potrebbero riscrivere il futuro della medicina. Tra questi, una vera e propria “guerra spaziale” tra virus e batteri, osservata per capire come nasce – e come si può fermare – uno dei problemi più urgenti della sanità globale: la resistenza agli antibiotici. È qui, in condizioni di microgravità, che i ricercatori hanno deciso di portare uno dei duelli più antichi della biologia: quello tra i batteri e i loro nemici naturali, i batteriofagi, virus capaci di infettarli e distruggerli. Un conflitto invisibile, che regola gli equilibri degli ecosistemi microbici e che, oggi, potrebbe rivelarsi cruciale anche per la salute umana.

Fagi contro E. coli: una corsa agli armamenti nello Spazio

Protagonisti dello studio, pubblicato sulla rivista open access PLOS Biology, sono il batterio Escherichia coli e il fago T7, uno dei virus più studiati per la sua capacità di infettarlo. Sulla Terra questa interazione è ben documentata e segue dinamiche note, ma in microgravità le carte vengono rimescolate. Gli scienziati hanno messo a confronto due serie di campioni: una coltivata nei laboratori terrestri, l’altra a bordo della ISS. Il risultato? Anche nello Spazio il fago riesce a colpire il suo bersaglio, ma lo fa con tempi e modalità diverse. L’infezione è più lenta, le collisioni tra virus e batteri cambiano e, soprattutto, l’evoluzione prende strade inattese. È la classica “corsa agli armamenti” evolutiva: il batterio sviluppa difese, il virus affina le sue armi. Ma in assenza di peso, questa corsa sembra accelerare lungo traiettorie nuove. La microgravità, infatti, non è una totale assenza di gravità, ma una condizione di caduta libera continua che altera profondamente il modo in cui le cellule si muovono, si incontrano e interagiscono. Anche eventi microscopici, come l’aggancio di un virus alla superficie di un batterio, avvengono secondo regole diverse.

Mutazioni su misura per la microgravità

Analizzando l’intero genoma di virus e batteri, i ricercatori hanno osservato mutazioni profonde e specifiche nei campioni cresciuti nello Spazio. I fagi hanno accumulato cambiamenti genetici che sembrano renderli più efficaci nell’infettare E. coli, migliorando la capacità di legarsi ai recettori presenti sulle cellule batteriche. Allo stesso tempo, i batteri non sono rimasti a guardare. Anche E. coli ha risposto evolvendosi, con mutazioni che potrebbero aumentare la resistenza ai fagi e favorire la sopravvivenza in condizioni di microgravità. Un equilibrio instabile, che mostra quanto l’ambiente possa influenzare l’evoluzione microbica in tempi sorprendentemente rapidi.

La scansione delle mutazioni e le ricadute sulla salute umana

Per andare ancora più a fondo, il team ha utilizzato una tecnica avanzata, il Deep Mutational Scanning, concentrandosi sulla proteina chiave che il fago utilizza per agganciarsi al batterio. Anche in questo caso, le differenze tra Spazio e Terra sono risultate marcate. Non solo. Esperimenti successivi condotti sul nostro pianeta hanno collegato alcune delle mutazioni osservate in microgravità a una maggiore efficacia dei fagi contro ceppi di E. coli responsabili di infezioni delle vie urinarie nell’uomo, spesso resistenti alle terapie antibiotiche tradizionali. Un dettaglio che sposta l’asse dello studio dall’astrobiologia alla clinica, accendendo l’interesse della comunità medica.

Dallo Spazio nuove armi contro la resistenza agli antibiotici

Negli ultimi anni i batteriofagi sono tornati al centro della ricerca come possibile alternativa o complemento agli antibiotici, soprattutto contro i batteri multiresistenti. Prima dell’era degli antibiotici erano già utilizzati in ambito terapeutico. Oggi, grazie alle tecnologie genomiche, possono essere riprogettati in modo mirato e sicuro. In altre parole, i ricercatori, studiando come virus e batteri si adattano in condizioni estreme, stanno imparando a progettare fagi più potenti e selettivi, potenziali alleati nella lotta contro i patogeni resistenti ai farmaci. In un’epoca in cui la resistenza agli antibiotici è considerata una delle più gravi emergenze sanitarie globali, questa guerra invisibile combattuta a centinaia di chilometri dalla Terra potrebbe offrire soluzioni concrete. E forse, per proteggere la nostra salute, dovremo davvero continuare a guardare sempre più in alto.

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