MY.UAНовини
Умови низької гравітації в космосі викликають пошкодження серця
Умови низької гравітації в космосі викликають пошкодження серця

Умови низької гравітації в космосі викликають пошкодження серця

Згідно з новим дослідженням, низька гравітація в космосі може завдати значної шкоди тканинам серця. Серцеві тканини, що зазнали впливу низької гравітації, показали ознаки пошкодження мітохондрій та окислювального стресу, які є ключовими ознаками серцевої недостатності.

Для дослідження фахівці Університету Джона Гопкінса організували для 48 зразків біоінженерної тканини людського серця 30-денне перебування на борту Міжнародної космічної станції.

Тканина серця в умовах низької гравітації

Після аналізу експерти виявили, що низька гравітація послабила тканини серця і порушила їх нормальну ритмічність биття порівняно з контрольними зразками, які зберігалися на Землі. За словами вчених, тканини серця «дійсно погано почуваються в космосі». З часом тканини на космічній станції билися лише з половинною силою, ніж їхні земні аналоги.

Наслідки тривалих космічних польотів

«З огляду на поточні плани пілотованих місій на Марс і далі, необхідність краще розуміти, запобігати і протидіяти шкідливому впливу тривалих космічних польотів на організм стає все більш важливою», — зазначають автори дослідження.

Попередні дослідження показали, що астронавти, які повертаються на Землю, часто стикаються з віковими станами, такими як зниження функції серцевого м’яза і аритмії (нерегулярне серцебиття), деякі з яких зникають після повернення.

Однак вчені шукають шляхи вивчення цих ефектів на клітинному та молекулярному рівнях, щоб розробити стратегії для забезпечення безпеки астронавтів під час тривалих космічних польотів, пояснив керівник проекту професор Дьок-Хо Кім (Deok-Ho Kim).

Біоінженерні тканини серця

У проекті використовувалися клітини серцевого м’яза (кардіоміоцити), отримані з індукованих плюрипотентних стовбурових клітин людини (iPSC) — процес, розроблений Джонатаном Цуї, колишнім аспірантом в лабораторії Кіма у Вашингтонському університеті. Пізніше Цуй продовжив дослідження космічної біології з професором Кімом в Університеті Джона Гопкінса.

Біоінженерні тканини серця були поміщені в мініатюрний тканинний чіп, який імітував середовище серця дорослої людини. Тканинний чіп був розроблений таким чином, щоб нанизувати клітини між двома стовпчиками, що дозволило дослідникам збирати дані про те, як скорочуються тканини.

Відправка тканин серця в космос

Щоб відправити серцеві тканини на борт місії SpaceX CRS-20, яка стартувала в березні 2020 року, Цуй особисто вручну доставив камери з тканинами до Флориди, де він доглядав за ними протягом місяця в Космічному центрі Кеннеді.

На борту космічної станції кожні 30 хвилин протягом 10 секунд збиралися дані в режимі реального часу, вимірюючи силу скорочень тканин, відому як сила посмикування, і виявляючи будь-які нерегулярні патерни биття.

Астронавтка Джессіка Меїр допомагала підтримувати експеримент, щотижня змінюючи рідкі поживні речовини, що оточують тканини, і зберігаючи зразки через певні проміжки часу для подальшого генного та візуального аналізу.

Захист життєздатності тканин

На Землі другий набір тканин серця (отриманих таким же чином) був розміщений в ідентичних камерах для контролю. Коли космічні камери з тканинами повернулися на Землю, Цуй відновив збір даних з тканин. «Неймовірна кількість найсучасніших технологій у галузі інженерії стовбурових клітин і тканин, біосенсорів і біоелектроніки, а також мікрофабрикування була використана для забезпечення життєздатності цих тканин у космосі», — сказав професор Кім, команда якого розробила тканинний чіп, що використовується в цьому проекті та майбутніх дослідженнях.

Девін Мейр, колишній аспірант в лабораторії Кіма, а нині постдокторський науковий співробітник в Університеті Джона Хопкінса, проаналізував здатність тканин до скорочення.

Ослаблені тканини і потенційні серцеві захворювання

Тканини серцевого м’яза в космосі не лише втрачали силу, але й розвивали нерегулярні патерни биття, відомі як аритмії — збої, які потенційно можуть призвести до серцевої недостатності.

Зазвичай час між одним ударом і наступним становить близько однієї секунди, але в тканинах, пов’язаних з космосом, цей час збільшився майже в п’ять разів. Однак, коли тканини повернулися на Землю, їхній ритм биття поступово повернувся до майже нормального рівня.

Дослідники також виявили, що саркомери — білкові пучки в м’язових клітинах, які сприяють скороченню — стали коротшими і більш невпорядкованими в тканинах, пов’язаних з космосом, що є ознакою серцевих захворювань. Крім того, мітохондрії, які відповідають за виробництво енергії в клітинах, стали більшими, круглішими і втратили свої характерні складки, що також свідчить про порушення виробництва енергії.

Запалення та окислювальне пошкодження

Нарешті, Мейр разом з асистентом професора Еун Хюн Ан та аспірантом Чжипенг Донг проаналізували активність генів у тканинах.

Тканини серця, які провели час у космосі, показали підвищену експресію генів, пов’язаних із запаленням і окислювальним пошкодженням, які є поширеними маркерами серцевих захворювань і постійно спостерігаються при перевірці стану здоров’я астронавтів після польоту.

Захист серця від пошкоджень у космосі

Команда професора Кіма відправила другу партію 3D-інженерних тканин серця на космічну станцію у 2023 році, щоб перевірити препарати, які можуть захистити клітини від шкідливого впливу низької гравітації.

Це дослідження може призвести до розробки методів лікування, які не лише допоможуть астронавтам підтримувати роботу серця під час космічних польотів, але й принесуть користь людям на Землі в міру їхнього старіння. Команда також продовжує вдосконалювати свою систему «тканина на чіпі», досліджуючи вплив радіації на тканини серця в Лабораторії космічної радіації НАСА.

Космічна станція обертається в межах магнітного поля Землі, яке захищає її мешканців від більшої частини космічної радіації, але необхідні подальші дослідження, щоб зрозуміти вплив космічної радіації на серцево-судинне здоров’я астронавтів під час тривалих місій поза цією захисною зоною. Дослідження опубліковане в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Пийте каву правильно — житимете довше: дослідники виявили важливу закономірність
TSN
2026-10-18T21:21:58Z
Добавку Е171 в ЄС заборонили, а в Україні дозволяють: які ще Е-коди під підозрою
Знай
2026-10-19T22:30:40Z
Чума в Росії: що відомо про спалах небезпечної інфекції в Іркутській області та чи є загроза для України та світу
24tv
2026-10-07T14:36:44Z
Вчені з'ясували, який манікюр робить руки привабливішими: результат дивує
24tv
2026-10-17T13:30:25Z
Як сидяча робота руйнує хребет: ефективні способи захистити спину і шию від болю
TSN
2026-10-20T12:21:26Z
Сім симптомів раку легень, які не можна ігнорувати: онколог попередив про ризики
TSN
2026-10-20T12:21:25Z
Чи може чума з РФ поширитися в Україні: епідеміологиня відповіла
TSN
2026-10-06T20:00:01Z
На Буковині голова громади вечорами підробляє сімейним лікарем
ГЛАВКОМ NET
2026-10-17T13:15:39Z
Як правильно зберігати запаси води вдома — важливі правила безпеки
GlavRed
2026-10-07T23:27:36Z
Більше ніякої вогкості: хитрий трюк для сушіння білизни, про який знають не всі
GlavRed
2026-10-11T20:24:12Z
Коли додавати овочі в бульйон: секрет насиченого смаку та прозорості
GlavRed
2026-10-11T16:42:46Z
Ракам – відпустити минуле, Овнам – діяти послідовно: найавторитетніший гороскоп на 14 жовтня 2026 року
ГЛАВКОМ NET
2026-10-13T17:57:15Z
Заміна дорогим добривам: який сидерат варто посіяти до кінця жовтня
GlavRed
2026-10-13T17:27:05Z
Наближається шопінг у Чорну п'ятницю: 5 ідей подарунків для близьких
24tv
2026-10-20T15:12:02Z
Які рослини вибрати для дому: шість варіантів, що затримують пил
GlavRed
2026-10-20T15:03:46Z
Ціни на авіаквитки стрімко зростуть: до чого готуватись українцям
24tv
2026-10-20T15:03:38Z
Гороскоп Таро на завтра, 21 жовтня: Овнам — проявити прямоту, Рибам — турбота
GlavRed
2026-10-20T15:03:26Z
Чому рушник не можна дарувати та вішати на двері: народні прикмети
GlavRed
2026-10-20T14:45:58Z
Блекаути змінили рекламну кампанію Philips: до чого тут вуса Зіброва
24tv
2026-10-20T15:06:45Z
Ідеальний манікюр на Геловін 2026: елегантні ідеї з павучками, які можна носити кожен день
24tv
2026-10-20T15:03:43Z
"Професійний менеджер": Павло Зібров зізнався, скільки платить доньці за роботу
24tv
2026-10-20T14:57:43Z
Колишній сенатор США назвав голлівудського актора, який міг би стати президентом
ГЛАВКОМ NET
2026-10-20T14:54:53Z
Павло Зібров розсекретив, скільки витрачає на родину та сценічний образ
Gazeta UA
2026-10-20T14:39:44Z
Мозок закипить уже після першої серії: 5 серіалів-головоломок, які зведуть вас із розуму
24tv
2026-10-20T14:15:24Z
У пальті та капелюшку в тон: Кейт Міддлтон вразила елегантним образом на церемонії у Віндзорі
24tv
2026-10-20T14:06:03Z
Ірина Федишин розповіла, що допомагає їй пережити втрату доньки
Gazeta UA
2026-10-20T14:03:50Z
Катерина Осадча випустить книгу про українські різдвяні традиції
Вива
2026-10-20T13:57:25Z
У Києві пролунали вибухи
ГЛАВКОМ NET
2026-10-18T20:24:21Z
На кордоні перехопили "голуба контрабандиста": він перевозив пігулки в рюкзачку
24tv
2026-10-15T18:15:03Z
Підліток влаштував кривавий розстріл у початковій школі: загинули діти — моторошні деталі
TSN
2026-10-16T14:00:48Z
У Норвегії через масштабний збій зв'язку зупинили всі поїзди та перестали працювати номери екстрених служб
InternetUA
2026-10-09T08:43:29Z
Пасажирський літак налякав військових: чому Німеччина підняла в небо свої винищувачі
TSN
2026-10-20T15:03:50Z
Падіння БпЛА в Деснянському районі: поблизу Північного мосту горять гаражі
ГЛАВКОМ NET
2026-10-20T13:54:47Z
Атака на Львівщину: постраждала людина, пошкоджено житлові будівлі
ГЛАВКОМ NET
2026-10-20T13:54:45Z
У Києві — нові вибухи: уламки впали на медичний заклад — перші деталі
TSN
2026-10-20T13:52:50Z
Заблокували в машині у спеку: ТЦК утримував чоловіка з вагітною дружиною
TSN
2026-10-20T13:51:36Z
Без досвіду радянських військ. Заступник командира "Трійки" про зміни та роботу УВ "Центр"
Лига
2026-10-20T15:12:19Z
Єдність цивільних і військових: ГВР та Сили спеціальних операцій посилюють співпрацю
Знай
2026-10-20T15:03:25Z
Учні у цьому місті зможуть безоплатно навчатись плавати на канікулах
24tv
2026-10-20T15:03:02Z
Житлова субсидія: ПФУ пояснив, які доходи родини врахують - навіть гроші з-за кордону
Хвиля
2026-10-20T15:03:01Z
"Посад є безліч": у ДШВ пояснили, як військові після ампутацій повертаються на службу
24tv
2026-10-20T14:57:12Z
На війні загинув відомий блогер Кирило "Акуратний" Солошенко
Фокус
2026-10-20T14:52:42Z
Чому 21 жовтня не можна вирушати в далеку подорож: яке церковне свято
GlavRed
2026-10-20T14:45:49Z
Валерія Безпала йде з посади керівниці департаменту міжнародних відносин Суспільного
Детектор М
2026-10-20T14:45:43Z
Це слово звучить майже як заклинання: кого в Карпатах називали босорканею
24tv
2026-10-20T14:30:26Z
Дзеркальний кузов без каплі фарби: Bugatti повернула унікальний Veyron
Фокус
2026-10-20T13:33:47Z
Renault показала електричний концепт E-Space
AutoGeek
2026-10-20T12:18:28Z
Нові електромобілі “зайшли”: у BMW розкрили свіжу статистику продажів
AutoGeek
2026-10-20T11:27:19Z
З пробігом 171 км: Ferrari, яка майже 30 років простояла в гаражі, продадуть за $20 млн
Фокус
2026-10-20T10:00:59Z
DS показав концепт стильного електрохетчбека зі складним ім’ям
AutoGeek
2026-10-20T09:31:45Z
З вигодою до 130 000 грн: українцям запропонували новий Mitsubishi Outlander за зниженою ціною
ЗаРулем
2026-10-20T09:18:15Z
Електричний сітікар Fiat Multiplina йде в серію: нові деталі
AutoGeek
2026-10-20T08:33:12Z
Далі – електромобілі: Subaru прощається з “опозитниками” у Європі
AutoGeek
2026-10-20T07:36:39Z
550 к.с. і 850 Нм: Range Rover Sport став електричним і вже доступний в Україні
ЗаРулем
2026-10-20T07:12:15Z
Нацбанк збільшив ліміти вдвічі: як тепер українці можуть вкладати свої гроші
Знай
2026-10-09T08:30:10Z
Долар стрімко дорожчає, що з іншими валютами
Gazeta UA
2026-10-20T15:09:27Z
Світовий ринок міді опинився в "пастці Трампа": чому ціна металу може різко обвалитися
24tv
2026-10-20T15:06:14Z
Угорщина готова дозволити транзит українського зерна до Західної Європи
Agravery
2026-10-20T14:51:05Z
Що буде із затримками потягів? «Укрзалізниця» дала прогноз
ГЛАВКОМ NET
2026-10-20T14:42:10Z
Українські дрони повністю заблокували імпорт до Росії через Чорне море – ЗМІ
ГЛАВКОМ NET
2026-10-20T14:33:43Z
Ozon розлітається на молекули: чи витримає російський маркетплейс удари по логістиці
Фокус
2026-10-20T14:30:26Z
"єОселю" знають 80% українців, але користуються лише 4%: що не так із пільговою іпотекою
Знай
2026-10-20T14:30:11Z
Українські оборонні стартапи представили розробки інвесторам у Сан-Франциско
InternetUA
2026-10-20T14:18:47Z
Про отруту забудьте: який копійчаний засіб легко назавжди відлякає мишей від вашого будинку
24tv
2026-10-20T15:12:30Z
Шукаючи темну матерію, телескоп Euclid знайшов новий об'єкт у Сонячній системі
24tv
2026-10-20T15:06:05Z
Samsung готує шість складаних смартфонів у відповідь на iPhone Duo
24tv
2026-10-20T15:03:55Z
Кордебалет із роботів. ШІ-хореограф від Unitree керує цілим роєм гуманоїдів-танцюристів
InternetUA
2026-10-20T15:01:28Z
Висока точність. Nvidia представила нові ШІ-моделі для корпоративних агентів і персональних комп’ютерів
InternetUA
2026-10-20T14:49:23Z
Невідомий об'єкт упав з космосу на кукурудзяне поле
24tv
2026-10-20T14:36:31Z
Ідеальний повербанк для ноутбука: Xiaomi випустила нову модель на 25000 мАг
Фокус
2026-10-20T14:12:30Z
Дешевший конкурент iPhone Duo: новинку Motorola випробували на продуктивність
Фокус
2026-10-20T14:12:17Z
Двигун "без палива" кинув виклик гравітації: ексінженер NASA заявив про революційну розробку
TSN
2026-10-20T14:03:20Z
Легендарний голкіпер NHL назвав Трампа прибічником злочинців
24tv
2026-10-20T15:12:53Z
Трамп може змусити Україну укласти мир із РФ до грудня – WP
ГЛАВКОМ NET
2026-10-20T15:06:59Z
Politico: республіканці обурені курсом Трампа щодо України, але не можуть його зупинити
Хвиля
2026-10-20T15:06:50Z
Американці викручують руки Україні, росіяни радіють і пропускають болючі удари: огляд подій війни 20 жовтня
24tv
2026-10-20T15:03:52Z
Норвегія затримала два вантажні судна, одне з яких задіяне в обслуговуванні російського проєкту
5 UA
2026-10-20T15:03:00Z
Синьо-жовті британці 1939-го
Петр и Мазепа
2026-10-20T15:00:14Z
На новий парламентський конкурс у члени Нацради подалось п’ять кандидатів
Детектор М
2026-10-20T14:54:59Z
РФ вдруге за день атакувала енергооб’єкт на Прикарпатті: є постраждалий
TSN
2026-10-20T14:54:05Z
Представницю соціал-демократів переобрали головою парламенту у Мекленбурзі-Передній Померанії
Европейская правда
2026-10-20T14:52:28Z
У Києві тимчасово зупинився рух електротранспорту на низці маршрутів
ГЛАВКОМ NET
2026-10-20T15:09:32Z
Через масштабне знеструмлення у Києві зупинилось метро: яка ситуація наразі
TSN
2026-10-20T15:03:50Z
Північний міст Києва не зазнав ударів, але рух ускладнили: що відбувається
Знай
2026-10-20T15:00:27Z
Білецький: Угруповання «Центр» стабілізувало Словʼянсько-Краматорський напрямок, де раніше були величезні втрати
TSN
2026-10-20T14:57:23Z
Окупанти атакували енергооб’єкт у центрі Києва
ГЛАВКОМ NET
2026-10-20T14:54:05Z
Учасник "МастерШеф", який пішов на фронт, тяжко поранений: що відомо
Фокус
2026-10-20T14:51:03Z
У двох районах Харкова тимчасово відключать газ: коли і що зробити мешканцям
Знай
2026-10-20T14:48:25Z
Жителі Києва можуть отримати штрафи за чужі порушення: як цього уникнути
Политека
2026-10-20T14:42:42Z
Чи був удар по Північному мосту в Києві: що відомо — заява КМВА
TSN
2026-10-20T14:42:26Z
У "Шахтарі" оцінили роботу Турана та перспективи подальшої співпраці
ZN UA
2026-10-20T15:06:00Z
Снігур не змогла взяти реванш у першому колі тенісного турніру в Китаї
ГЛАВКОМ NET
2026-10-20T15:03:26Z
Удінезе оголосив про травму Алаби
Football.ua
2026-10-20T14:51:46Z
Колишня перша ракетка світу достроково завершила сезон-2026
ГЛАВКОМ NET
2026-10-20T14:33:16Z
«Одразу погодився». Легендарний футболіст підтримав ідею провести гру зі збірною Росії
ГЛАВКОМ NET
2026-10-20T14:33:12Z
Рефері спровокувала жорсткий нокаут 41-річного боксера під час бою в Лондоні
ГЛАВКОМ NET
2026-10-20T14:30:19Z
У Динамо буде новий тренер з-за кордону: Суркіс домовився з наставником киян
24tv
2026-10-20T14:27:35Z
Бастоні: Інтер завжди залишатиметься вірним собі
Football.ua
2026-10-20T14:12:32Z
Вісім гравців Ман Юнайтед пропустили тренування перед матчем із Комо
Football.ua
2026-10-20T14:09:51Z