Se observa reducción del tamaño celular de Pseudomonas aeruginosa en cultivos planctónicos cultivados en la Estación Espacial Internacional

El crecimiento y el comportamiento de las bacterias se han estudiado en microgravedad en el pasado, pero se ha prestado poca atención al tamaño de las células a pesar de su impacto en innumerables procesos, incluida la formación de biopelículas, que afecta la salud de la tripulación.

Para examinar esta característica, se analizaron alícuotas sobrenadantes de P. aeruginosa cultivadas en diferentes materiales y soportes a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) como parte del proyecto Space Biofilms. Para este experimento, se cultivó P. aeruginosa en microgravedad -con los correspondientes controles terrestres- en orina artificial modificada (mAUMg-high Pi) o medio LB Lennox suplementado con KNO3, y se evaluó su formación de biopelículas sobre seis materiales diferentes.

Después de uno, dos y tres días de incubación, la tripulación de la ISS completó subconjuntos del experimento mediante fijación en paraformaldehído, y se utilizaron alícuotas del sobrenadante para estudiar el tamaño de las células planctónicas que se presentan aquí. Las mediciones se obtuvieron después del vuelo mediante el uso de microscopía de contraste de fase por inmersión en aceite, una cámara digital Moticam 10+ y el programa de análisis de imágenes FIJI. Se realizaron comparaciones estadísticas para identificar tratamientos que causaban diferencias significativas en las dimensiones celulares mediante las pruebas de Kruskal-Wallis y Dunn.

Hubo diferencias estadísticamente significativas dependiendo del material presente en el cultivo en términos de LBK y mAUMg-High Pi, además de esto, los datos también se agruparon por condición gravitacional, medio y días de incubación. La comparación de células planctónicas cultivadas en microgravedad mostró una longitud celular reducida (4% a 10% dependiendo del material) y diámetro (1% a 10% dependiendo del material) en comparación con sus correspondientes controles terrestres, con la salvedad de que los cultivos pueden haber estado en diferentes puntos de su curva de crecimiento en un momento dado.

En conclusión, se observaron células más pequeñas en los cultivos cultivados en microgravedad y el tamaño de las células cambió según el tiempo de incubación y el material en el que se cultivó el cultivo. Aquí describimos estos cambios y sus posibles implicaciones para los viajes espaciales tripulados en términos de salud de la tripulación y posibles aplicaciones.

Proceso de recolección de muestras alícuotas, que muestra el paquete de activación grupal (GAP) de BioServe cargado con ocho dispositivos de procesamiento de fluidos (FPA) (izquierda), un FPA abierto (centro) [24,26]un ejemplo de un cupón utilizado por BioServe para sus estudios (arriba a la derecha) y un tubo de centrífuga cónico de 0,5 ml como los enviados a la Universidad del Valle de Guatemala con células planctónicas en suspensión (abajo a la derecha).

Proceso completo de preparación de muestras, desde la preparación del lecho de agar (A–C) hasta el vertido y fijación de muestras microbianas (D, E).

Proceso de medición celular. La figura muestra el software FIJI y cómo se midió la longitud de las células. Para las mediciones del diámetro celular, se utilizó la misma herramienta y proceso, pero la línea se trazó horizontalmente.

Katherinne Herrera-Jordan, Pamela Pennington y Luis Zea 3
Reseñas de microorganismos Volumen 12 Número 2 10.3390/microorganismos12020393
https://www.mdpi.com/2076-2607/12/2/393 (acceso libre)

Astrobiología