นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าสภาพแวดล้อมในอวกาศไม่ได้มีไว้เพื่อการสำรวจดวงดาวเพียงอย่างเดียว แต่อาจเป็นกุญแจสำคัญในการรักษาโรคบนโลก เมื่อผลการวิจัยล่าสุดชี้ให้เห็นว่าสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำบนสถานีอวกาศนานาชาติส่งผลให้ไวรัสกลุ่ม “ฟาจ” มีการวิวัฒนาการจนสามารถทำลายแบคทีเรียดื้อยาที่รักษาได้ยากบนพื้นโลกได้อย่างมีประสิทธิภาพอย่างไม่น่าเชื่อ
การศึกษานี้ตีพิมพ์ในวารสาร PLOS Biology เมื่อวันที่ 13 มกราคม พ.ศ. 2569 โดยทีมวิจัยได้ทำการทดลองเปรียบเทียบการต่อสู้ระหว่างแบคทีเรียอีโคไล (E. coli) และไวรัสกินแบคทีเรียที่เรียกว่า “ฟาจ T7” (T7 Phage) โดยแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม กลุ่มหนึ่งถูกส่งไปเพาะเลี้ยงบนสถานีอวกาศนานาชาติ และอีกกลุ่มหนึ่งถูกเลี้ยงไว้ในห้องปฏิบัติการบนโลกภายใต้สภาวะควบคุม ผลปรากฏว่าสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำ (Microgravity) ได้เปลี่ยนวิถีการวิวัฒนาการของทั้งแบคทีเรียและไวรัสไปอย่างสิ้นเชิง
กลไกสำคัญที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงนี้คือการไหลเวียนของของเหลว ในสภาวะแรงโน้มถ่วงบนโลก ของเหลวจะมีการเคลื่อนที่ตลอดเวลาเนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิและความหนาแน่น ทำให้แบคทีเรียและไวรัสมีโอกาสพุ่งชนและปฏิสัมพันธ์กันได้ง่าย แต่ในอวกาศที่ทุกอย่างล่องลอยและไม่มีการกวนของเหลวตามธรรมชาติ ไวรัสฟาจจึงต้องปรับตัวให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นในการ “ยึดเกาะ” กับแบคทีเรียที่ลอยผ่านมานาน ๆ ครั้ง เพื่อความอยู่รอดในสภาพแวดล้อมที่ท้าทายนี้
จากการวิเคราะห์ลำดับพันธุกรรมโดยละเอียดพบว่า ทั้งแบคทีเรียและไวรัสบนสถานีอวกาศนานาชาติต่างมีการกลายพันธุ์ที่แตกต่างจากกลุ่มบนโลกอย่างชัดเจน โดยเฉพาะไวรัสฟาจที่พัฒนาโปรตีนส่วนที่ใช้ยึดเกาะกับตัวรับของแบคทีเรียให้แข็งแกร่งขึ้น เมื่อนักวิจัยนำไวรัสที่ผ่านการฝึกฝนในอวกาศเหล่านี้กลับมาทดสอบบนโลก พวกเขาพบว่ามันสามารถกำจัดเชื้ออีโคไลสายพันธุ์ที่มักก่อโรคติดเชื้อในระบบทางเดินปัสสาวะ ซึ่งปกติแล้วจะเป็นสายพันธุ์ที่ดื้อต่อไวรัสฟาจทั่วไปได้สำเร็จ
การค้นพบโดยบังเอิญนี้เปิดประตูสู่ความเป็นไปได้ใหม่ในการพัฒนา “ฟาจบำบัด” (Phage Therapy) ซึ่งเป็นการใช้ไวรัสเพื่อรักษาอาการติดเชื้อแทนการใช้ยาปฏิชีวนะที่เริ่มเสื่อมประสิทธิภาพลงเนื่องจากปัญหาแบคทีเรียดื้อยา แม้ว่าการส่งตัวอย่างไปวิจัยในอวกาศจะมีค่าใช้จ่ายที่สูงมาก แต่ข้อมูลทางพันธุกรรมที่ได้จากการวิวัฒนาการในอวกาศสามารถนำมาประยุกต์ใช้ในการออกแบบยาหรือการจำลองสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำบนโลก เพื่อสร้างอาวุธใหม่ในการต่อสู้กับเชื้อโรค
นอกจากประโยชน์ที่จะได้รับกับผู้ป่วยบนโลกแล้ว งานวิจัยนี้ยังมีความสำคัญอย่างยิ่งต่ออนาคตของการสำรวจอวกาศ เพราะในภารกิจระยะยาว เช่น การตั้งฐานทัพบนดวงจันทร์หรือการเดินทางไปยังดาวอังคาร นักบินอวกาศจำเป็นต้องมีวิธีการรักษาอาการติดเชื้อที่มีประสิทธิภาพสูงในสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำ ซึ่งการเข้าใจวิวัฒนาการของเชื้อโรคในอวกาศจะช่วยให้เราเตรียมพร้อมรับมือกับปัญหาสุขภาพของเหล่านักสำรวจในอนาคตได้อย่างมั่นใจ
ข้อมูลอ้างอิง: Live Science
- Viruses that evolved on the space station and were sent back to Earth were more effective at killing bacteria
