Пребывание в космосе "перепрограммирует" иммунитет: ученые NASA раскрыли неожиданные изменения

Астронавт / © Pixabay

Космические путешествия открыли человечеству не только путь к новым мирам, но и заставили задуматься над тем, как жизнь вне Земли влияет на наше здоровье. Одним из ключевых и одновременно самых молодых направлений науки стала астроиммунология. Она исследует, как экстремальные условия космоса меняют работу иммунной системы человека.

Об этом сообщило издание earth.com.

Астронавты уже десятилетиями возвращаются с орбиты не только с научными данными, но и с жалобами на здоровье: простуды, респираторные инфекции, странные высыпания. Чем дольше человек находится в космосе, тем серьезнее становятся нарушения в работе иммунитета. Это особенно важно для будущих длительных миссий на Луну, Марс или даже еще дальше.

На защитные механизмы организма давит целый набор факторов: микрогравитация, радиация, нарушение циркадных ритмов, недостаток качественного сна и хронический стресс в замкнутом пространстве. Вместе они приводят к сбоям в работе клеток, борющихся с инфекциями.

Ранее наука имела лишь общие представления об этих изменениях. Ситуация изменилась после того, как международная команда из NASA, Европейского космического агентства и ряда университетов создала первую полную «карту» изменений иммунной системы во время космических полетов.

Прорыв стал возможным благодаря комплексному анализу данных: от наземных экспериментов до наблюдений за экипажами МКС и участниками частной миссии SpaceX Inspiration4. Дополнительную информацию дала и знаковая программа NASA «Близнецы», где ученые параллельно отслеживали состояние братьев-астронавтов: один работал на орбите, другой оставался на Земле.

По словам ведущего автора работы, доктора Дэна Винера, главная задача астроиммунологии — найти способы поддерживать здоровье людей, которые будут жить или работать вне Земли длительное время.

Благодаря современным методам, в частности мультиомному анализу, ученые теперь могут проследить, как меняется работа генов, белков и клеток под воздействием космического стресса. Исследования показывают, что микрогравитация нарушает баланс кишечного микробиома, а скрытые вирусы могут снова «просыпаться» и вызывать воспаление или другие осложнения.

Команда исследователей уже предлагает практические решения для космических миссий будущего. Среди них: постоянный мониторинг иммунной системы, создание вакцин, адаптированных к космической среде, и индивидуальные программы поддержки иммунитета, которые будут формировать с помощью алгоритмов машинного обучения.

Одним из перспективных средств усиления иммунитета может стать кверцетин — природное растительное соединение, которое сейчас активно изучают как возможный иммуностимулятор в состоянии микрогравитации.

Следующий важный шаг — отслеживание здоровья астронавтов во время будущих миссий на Луну и Марс. Для этого планируют создавать биобанки с биологическими образцами экипажей, чтобы оценивать долговременные изменения в организме.

По словам профессора Кристофера Мейсона из медицинского колледжа Weill Cornell, новые технологии позволяют точно увидеть, как реагирует каждая клетка иммунной системы в условиях других планетарных сред. Это поможет серьезно подготовиться к межпланетным путешествиям и снизить риски для здоровья людей за пределами Земли.

Астроиммунология еще только набирает обороты, но уже считается ключом к безопасному освоению космоса. Полученные данные помогут создать новые подходы к профилактике болезней и лучше понять, как наш иммунитет работает там, где человечество раньше не было.

«Изучение астроимунологии все еще находится на очень ранней стадии. Мы считаем, что эта статья закладывает основу для будущих исследований одной из систем организма, которая больше всего пострадала от космических полетов. Это, безусловно, увлекательное время для участия в космических исследованиях, — подытожил доктор Винер.

Лосось одновременно является источником белка и источником омега-3 жирных кислот / © Freepik