Sumber ilustrasi: Pixabay
23 Januari 2026 10.20 WIB – Umum
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Desanomia [23.01.2026] Bakteri dan virus yang menginfeksi mereka, dikenal sebagai phages, berada dalam perlombaan evolusi yang terus-menerus. Bakteri mengembangkan pertahanan untuk bertahan hidup, sementara phages mencari cara baru untuk menembus pertahanan tersebut. Fenomena ini telah lama dipelajari di Bumi, terutama terkait upaya untuk mengatasi bakteri resisten antibiotik.
Akan tetapi, evolusi phages dan bakteri di lingkungan mikrogravitasi, seperti yang terdapat di Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS), tetap menjadi misteri. Kondisi hampir tanpa bobot ini mengubah cara bakteri dan phages berinteraksi, termasuk memengaruhi kecepatan infeksi, adaptasi genetik, dan struktur fisik mereka.
Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa pada Bumi, fluida di sekitar bakteri dan virus selalu bergerak akibat gravitasi, sehingga molekul dan partikel terus bertumbukan. Fenomena ini memungkinkan phages dan bakteri saling berinteraksi secara rutin. Dalam kondisi mikrogravitasi, pergerakan ini berkurang drastis, sehingga phages harus beradaptasi dengan cara berbeda.
Dalam penelitian terbaru yang diterbitkan di PLOS Biology, tim ilmuwan membawa populasi Escherichia coli dan phages T7 ke ISS, sementara kelompok kontrol identik tetap dipelihara di Bumi. Analisis menunjukkan bahwa mikrogravitasi secara fundamental mengubah sifat infeksi phages. Meskipun phages masih dapat menginfeksi dan membunuh bakteri di luar angkasa, proses ini berlangsung lebih lambat dibandingkan di Bumi. Hal ini konsisten dengan dugaan sebelumnya bahwa infeksi melambat karena fluida tidak tercampur dengan baik tanpa gravitasi.
Di ISS, phages menghadapi tantangan karena pertemuan dengan bakteri menjadi lebih jarang. Akibatnya, phages beradaptasi dengan menjadi lebih efisien dalam menempel pada bakteri yang melintas. Adaptasi ini terlihat pada perubahan genetik yang terdeteksi melalui pengurutan genom lengkap. Phages mengakumulasi mutasi yang meningkatkan kemampuan mereka menginfeksi bakteri dan menempel pada reseptor bakteri. Sementara itu, E. coli juga mengembangkan mutasi yang melindungi mereka dari serangan phages, termasuk perubahan pada reseptor seluler.
Selanjutnya, tim menggunakan teknik deep mutational scanning untuk menganalisis protein pengikat reseptor phages. Hasilnya menunjukkan bahwa adaptasi yang dipicu oleh lingkungan kosmik dapat diterapkan dalam konteks pengobatan di Bumi. Ketika phages yang telah beradaptasi di ISS dikembalikan ke Bumi, phages ini menunjukkan kemampuan yang meningkat untuk membunuh strain E. coli penyebab infeksi saluran kemih yang biasanya resisten terhadap phages T7.
Para peneliti menilai temuan ini sebagai penemuan tak terduga karena phages luar angkasa mampu membunuh patogen di Bumi. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemahaman tentang evolusi phages dalam kondisi mikrogravitasi dapat dimanfaatkan untuk merancang terapi phages yang lebih efektif bagi infeksi bakteri resisten antibiotik.
Selain potensi aplikasi medis di Bumi, penelitian ini juga memberikan wawasan penting untuk kesehatan astronaut selama misi luar angkasa jangka panjang. Pengembangan phages yang lebih efisien dapat menjadi alat untuk mengendalikan infeksi pada misi ke Bulan, Mars, atau selama tinggal lama di ISS. Namun, para ilmuwan juga menekankan perlunya memperhitungkan biaya pengiriman phages ke luar angkasa atau simulasi mikrogravitasi di Bumi untuk mencapai efek serupa.
Penelitian ini menunjukkan bahwa lingkungan mikrogravitasi di ISS dapat memicu evolusi unik pada phages dan bakteri, menghasilkan virus yang lebih efektif menginfeksi bakteri resisten di Bumi. Adaptasi genetik dan perubahan protein pengikat reseptor membuat phages luar angkasa lebih agresif terhadap strain bakteri yang biasanya sulit diatasi. Temuan ini membuka peluang untuk pengembangan terapi phages yang lebih efisien melawan infeksi bakteri.
Selain meningkatkan pemahaman evolusi mikroba, penelitian ini juga menawarkan strategi baru untuk menjaga kesehatan manusia dalam misi luar angkasa jangka panjang. Studi ini menegaskan potensi luar biasa dari penelitian mikroba di luar angkasa, baik untuk aplikasi medis di Bumi maupun untuk mendukung kesehatan astronaut di masa depan.
Diolah dari artikel:
“Viruses that evolved on the space station and were sent back to Earth were more effective at killing bacteria” oleh Manuela Callari.
Note: This article was made as part of a dedicated effort to bring science closer to everyday life and to inspire curiosity in its readers.
