Las biopelículas son comunidades de microorganismos que se adhieren a superficies y están encerrados en una matriz protectora de sustancias extracelulares de producción propia. Representan un desafío importante en los entornos espaciales debido a su capacidad para deteriorar los componentes de las naves espaciales, comprometer sistemas críticos y plantear riesgos para la salud de los astronautas. La formación y persistencia de biopelículas en el espacio se ven agravadas aún más por factores como la microgravedad, el aumento de los niveles de radiación y la presencia de microorganismos únicos.
El tratamiento de superficie probado en la EEI implica una capa delgada y no tóxica de polidopamina que modifica las propiedades de la superficie de los materiales, haciéndolos menos propicios para la formación de biopelículas. Los experimentos de la ISS simularon las condiciones que se encuentran dentro de una nave espacial, exponiendo las superficies tratadas y no tratadas a una variedad de microorganismos que se sabe están presentes en el entorno de la nave espacial, incluidas bacterias como Staphylococcus aureus y Pseudomonas aeruginosa, y hongos como Aspergillus niger.
Los resultados, publicados en la revista npj Biofilms and Microbiomes, revelaron una reducción significativa en la formación de biopelículas en las superficies tratadas con el recubrimiento de polidopamina. Las superficies tratadas mostraron hasta un 98% de reducción en el crecimiento de biopelículas en comparación con los controles no tratados. Esto demuestra el potencial del tratamiento de superficies para mitigar los riesgos que plantean las biopelículas en el espacio, garantizando un entorno más seguro y sanitario para los astronautas.
El estudio representa un importante paso adelante en el desarrollo de estrategias efectivas para la prevención de biopelículas en el espacio. A medida que las futuras misiones espaciales se vuelvan cada vez más ambiciosas e impliquen duraciones más largas en el espacio, la prevención y el control de las biopelículas desempeñarán un papel fundamental en la protección de la salud y la seguridad de los astronautas, así como en garantizar la confiabilidad de los sistemas de las naves espaciales. La capacidad de mitigar la formación de biopelículas mediante tratamientos superficiales es muy prometedora para futuras misiones de exploración espacial.
El Dr. Michael Roberts, investigador involucrado en el estudio, destacó las implicaciones de los hallazgos:"Esta investigación proporciona información esencial para diseñar materiales que sean resistentes a la formación de biopelículas, mejorando la sostenibilidad y la rentabilidad de las misiones espaciales de larga duración". La exitosa prueba del tratamiento de superficie en la ISS allana el camino para una mayor investigación y desarrollo de nuevas tecnologías de prevención de biopelículas para aplicaciones espaciales.