Далекі космічні польоти можуть залишитися мрією: перебування в космосі прискорює старіння клітин

Усі ці фактори по-різному впливають на здоров'я людей, тому багато вчених займаються вивченням потенційних наслідків космічних польотів. Необхідно точно знати ціну далеких космічних польотів, перш ніж вирушати в дорогу, пише Gizmodo.

Нове дослідження виявило ще один ризик для здоров'я людей, які вирушать у космічну подорож.

Аналіз показав, що польоти в космос можуть прискорювати молекулярне старіння стовбурових клітин, зокрема гемопоетичних стовбурових і прогеніторних клітин людини (ГСК). Йдеться про так звані незрілі клітини в кістковому мозку, з яких можуть формуватися всі типи клітин крові, серед яких еритроцити, лейкоцити та тромбоцити.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Ці клітини відіграють найважливішу роль не тільки в питаннях здоров'я крові, а й функціонування імунної системи. Дослідження показало, що ці клітини не тільки втрачають здатність регенерувати, але також вони більше не можуть створювати нові здорові клітини.

"Розуміння таких загроз допоможе захистити астронавтів під час далеких космічних польотів, а також допоможе краще зрозуміти процес старіння людини і такі захворювання, як рак, тут, на Землі", — каже директорка Інституту стовбурових клітин Сенфорда і професорка медицини в Медичній школі Каліфорнійського університету в Сан-Дієго Катріона Джеймісон.

NASA спільно з компанією Space Tango створили платформу, яку назвали "нанобіореактором". Цей інструмент може культивувати стовбурові клітини в космосі та відстежувати їхній стан за допомогою візуалізації, яка базується на ШІ. Передовий апарат було відправлено на МКС у рамках чергової місії SpaceX.

Після 32, максимум 45 днів польоту в космосі, у стовбурових клітинах з'явилися явні ознаки старіння.

Спершу клітини ставали активнішими і витрачали більше запасів енергії, ніж зазвичай. Вони більше не могли відпочивати та відновлюватися. З плином часу клітини втрачали свою здатність до регенерації.

Далі знижувалася їхня здатність виробляти нові, здорові клітини, а також з'явилися ознаки ушкодження ДНК, стали коротшими теломери і з'явилося запалення в мітохондріях.

Стовбуровим клітинам навіть довелося активувати приховані ділянки геному, які зазвичай залишаються незадіяними. Учені припускають, що це була відчайдушна спроба зберегти стабільність.

Такі зміни можуть порушувати імунну функцію, через що різко зростає ризик захворювань.

Крім цього, автори дослідження з'ясували, що лише частина з цих змін обернулася назад, коли клітини помістили в некосмічне середовище. Можливо, зістарені стовбурові клітини можуть відновлюватися після космічних польотів, але вони не повертаються у свій початковий стан.

Нагадаємо, вчені вважають, що здатність білок впадати в сплячку без води і їжі може таїти в собі секрет успіху тривалих космічних польотів. Це надекстремальна стратегія виживання, що реалізується складним каскадом фізіологічних процесів — деякі з цих стратегій добре відомі науці, але багато хто з них — вчені все ще намагаються зрозуміти.