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Growth on Carbohydrates from Carbonaceous Meteorites Alters the Immunogenicity of Environment-Derived Bacterial Pathogens

Domínguez-Andrés, Jorge und Eleveld, Marc und Renieris, Georgios und Boltje, Thomas J. und Mesman, Rob J. und van Niftrik, Laura und Moons, Sam J. und Rettberg, Petra und van der Meer, Jos W.M. und Giamarellos-Bourboulis, Evangelos J. und Op den Camp, Huub J.M. und de Jonge, Marien I. und Netea, Mihai G. (2020) Growth on Carbohydrates from Carbonaceous Meteorites Alters the Immunogenicity of Environment-Derived Bacterial Pathogens. Astrobiology, 20 (11), Seiten 1353-1362. Mary Ann Liebert Inc.. doi: 10.1089/ast.2019.2173. ISSN 1531-1074.

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Offizielle URL: http://dx.doi.org/10.1089/ast.2019.2173

Kurzfassung

The last decade has witnessed a renewed interest in space exploration. Public and private institutions are investing considerable effort toward the direct exploration of the Moon and Mars, as well as more distant bodies in the solar system. Both automated and human-crewed spacecraft are being considered in these efforts. As inevitable fellow travelers on the bodies of astronauts, spaceships, or equipment, terrestrial microorganisms will undoubtedly come into contact with extraterrestrial environments, despite stringent decontamination. These microorganisms could eventually adapt and grow in their new habitats, where they might potentially recolonize and lead to the infection of the human space travelers. In this article, we demonstrate that clinically relevant bacterial species found in the environment are able to grow in minimal media with sugar compounds identified in extraterrestrial carbon sources. As a surrogate model, we used carbohydrates previously isolated from carbonaceous meteorites. The bacteria underwent an adaptation process that caused structural modifications in the cell envelope that sparked changes in pathogenic potential, both in vitro and in vivo. Understanding the adaptation of microorganisms exposed to extraterrestrial environments, with subsequent changes in their immunogenicity and virulence, requires a comprehensive analysis of such scenarios to ensure the safety of major space expeditions in the decades to come.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/135151/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Growth on Carbohydrates from Carbonaceous Meteorites Alters the Immunogenicity of Environment-Derived Bacterial Pathogens
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Domínguez-Andrés, JorgeDepartment of Internal Medicine and Radboud Center for Infectious Diseasesand Radboud Institute for Molecular Life Sciences, Radboud University Medical Center, Nijmegen, Netherlands.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Eleveld, MarcRadboud Center for Infectious Diseases, Radboud University Medical Center, Nijmegen, Netherlands and Section Pediatric Infectious Diseases, Laboratory of Medical Immunology, Department of Laboratory Medicine, Radboud University Medical Center, Nijmegen.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Renieris, Georgios4th Department of Internal Medicine, National and Kapodistrian University of Athens, Medical School, Athens, Greece.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Boltje, Thomas J.Institute for Molecules and Materials, Radboud University, Nijmegen, Netherlands.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mesman, Rob J.Department of Microbiology, Institute for Water and Wetland Research, Faculty of Science, Radboud University, Nijmegen, Netherlands.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
van Niftrik, LauraDepartment of Microbiology, Institute for Water and Wetland Research, Faculty of Science, Radboud University, Nijmegen, Netherlands.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Moons, Sam J.Institute for Molecules and Materials, Radboud University, Nijmegen, Netherlands.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Rettberg, PetraRadiation Biology Department, Institute of Aerospace Medicine, German Aerospace Center (DLR), 51147 Cologne, Germany; Petra.Rettberg (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4439-2395NICHT SPEZIFIZIERT
van der Meer, Jos W.M.Department of Internal Medicine, Radboud University Medical Center, Nijmegen, Netherlands and Radboud Center for Infectious Diseases, Radboud University Medical Center, Nijmegen, Netherlands.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Giamarellos-Bourboulis, Evangelos J.4th Department of Internal Medicine, National and Kapodistrian University of Athens, Medical School, Athens, Greece.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Op den Camp, Huub J.M.Department of Microbiology, Institute for Water and Wetland Research, Faculty of Science, Radboud University, Nijmegen, Netherlands.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
de Jonge, Marien I.Radboud Center for Infectious Diseases, Radboud University Medical Center, Nijmegen, Netherlands and 4th Department of Internal Medicine, National and Kapodistrian University of Athens, Medical School, Athens, Greece.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Netea, Mihai G.Department of Internal Medicine and Radboud Center for Infectious Diseasesand Radboud Institute for Molecular Life Sciences, Radboud University Medical Center, Nijmegen, Netherlands and University of Bonn, Germany.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:8 Mai 2020
Erschienen in:Astrobiology
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:20
DOI:10.1089/ast.2019.2173
Seitenbereich:Seiten 1353-1362
Verlag:Mary Ann Liebert Inc.
ISSN:1531-1074
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Space Exploration, Microorganisms, Immunity, Cytokines, Meteorites, Bacteria
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Forschung unter Weltraumbedingungen
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R FR - Forschung unter Weltraumbedingungen
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Vorhaben Strahlenbiologie (alt)
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin > Strahlenbiologie
Hinterlegt von: Kopp, Kerstin
Hinterlegt am:08 Jun 2020 10:48
Letzte Änderung:20 Apr 2021 13:13

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