Знайдено спосіб захистити астронавтів від радіації в космосі: вчені розкрили секрет тихоходок

Тихоходки — всюдисущі мікроскопічні тварини, що нагадують крихітних мармеладних ведмедиків із вісьмома ногами. Ці тварини також відомі своєю неймовірною здатністю виживати в найекстремальніших умовах: без води та їжі, за високих температур, неймовірних рівнів радіації й навіть у вакуумі космосу, пише Space.

Деякі вчені вважають, що виявлення генів, відповідальних за неймовірну стійкість тихоходок, особливо до надвисокої радіації, може відкрити цілу низку потенційних застосувань від досліджень раку до освоєння космосу.

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

Дослідники зазначають, що сьогодні ми, схоже, в рази ближче до розгадки таємниці тихоходок, ніж будь-коли. У новому дослідженні китайські вчені ідентифікували новий вид тихоходок, що містить тисячі генів, які стають активнішими під час впливу радіації. Результати дослідження вказують на складну систему захисту, яка захищає ДНК тварин від пошкоджень, спричинених радіацією. Автори дослідження вважають, що надалі ці нові дані можуть бути використані для поліпшення захисту астронавтів від стресів тривалих місій.

Новий вид тихоходок був названий Hypsibius henanensis на честь китайської провінції Хенань, де він був спійманий близько шести років тому. Тварини були піддані рівням радіації, які у багато разів перевищують смертельні для людини. Результати вказують на те, що бомбардування торкнулося 2801 гена тихоходок, пов'язаного з відновленням ДНК, поділом клітин, гормональним метаболізмом та імунними реакціями.

За словами співавтора дослідження Лінцян Чжана, молекулярного і клітинного біолога з Пекінського інституту життєоміки, під час експериментів один із генів, що був найактивнішим і відомий як DODA1, мабуть, протистояв пошкодженням від радіації. Ген дозволяв тихоходкам виробляти антиоксидантні пігменти, також відомі як беталаїни, здатні стирати деякі шкідливі реактивні речовини всередині клітин, спричинені радіацією. На наступному етапі дослідження вчені обробили людські клітини беталаїнами тихоходок і виявили, що вони значно краще переносили радіацію, ніж необроблені клітини.

Зазначимо, що тихоходки, також відомі як водяні ведмеді, стали предметом великих досліджень у 2007 році, коли виявилося, що тихоходки здатні пережити умови відкритого космосу. У 2011 році тихоходок повторно відправили в космос і виявили, що більшість із них здатні пережити вплив жорсткого вакууму космосу.

Після цього кілька тисяч тихоходок було викинуто на поверхню Місяця. Утім, спостереження засвідчили, що тварини не діяли на місячному ґрунті, а мікробіологи оцінили їхні шанси на колонізацію супутника Землі, як нульові. Останній політ тихоходок у космос відбувся 2021 року на Міжнародній космічній станції, де ведеться довгострокове вивчення їхніх генів та інших методів виживання.

З попередніх досліджень уже відомо, що тихоходки здатні витримати несприятливі умови, призупиняючи свій метаболізм, через що вони втрачають більшу частину води в організмі та зменшуються до половини своїх звичайних розмірів. Після повернення з космосу вони відновлювали свою колишню енергію всього за 30 хвилин після гідратації. Передбачається, що водяні ведмеді також здатні виробляти величезну кількість антиоксидантів для боротьби зі шкідливими змінами у своїх тілах, викликаними радіацією.

Раніше Фокус писав про те, що невбивані тихохідки одного разу можуть врятувати людство.