Перебування в космосі "перепрограмовує" імунітет: вчені NASA розкрили несподівані зміни

Астронавт / © Pixabay

Космічні подорожі відкрили людству не лише шлях до нових світів, а й змусили задуматися над тим, як життя поза Землею впливає на наше здоров’я. Одним із ключових і водночас наймолодших напрямів науки стала астроімунологія. Вона досліджує, як екстремальні умови космосу змінюють роботу імунної системи людини.

Про це повідомило видання earth.com.

Астронавти вже десятиліттями повертаються з орбіти не лише з науковими даними, а й зі скаргами на здоров’я: застуди, респіраторні інфекції, дивні висипання. Чим довше людина перебуває у космосі, тим серйознішими стають порушення в роботі імунітету. Це особливо важливо для майбутніх довготривалих місій на Місяць, Марс чи навіть ще далі.

На захисні механізми організму тисне цілий набір факторів: мікрогравітація, радіація, порушення циркадних ритмів, брак якісного сну і хронічний стрес у замкненому просторі. Разом вони призводять до збоїв у роботі клітин, що борються з інфекціями.

Раніше наука мала лише загальні уявлення щодо цих змін. Ситуація змінилася після того, як міжнародна команда з NASA, Європейського космічного агентства та низки університетів створила першу повну «карту» змін імунної системи під час космічних польотів.

Прорив став можливим завдяки комплексному аналізу даних: від наземних експериментів до спостережень за екіпажами МКС та учасниками приватної місії SpaceX Inspiration4. Додаткову інформацію дала й знакова програма NASA «Близнюки», де вчені паралельно відстежували стан братів-астронавтів: один працював на орбіті, інший залишався на Землі.

За словами провідного автора роботи, доктора Дена Вінера, головне завдання астроімунології — знайти способи підтримувати здоров’я людей, які житимуть або працюватимуть поза Землею тривалий час.

Завдяки сучасним методам, зокрема мультиомному аналізу, вчені тепер можуть простежити, як змінюється робота генів, білків і клітин під впливом космічного стресу. Дослідження показують, що мікрогравітація порушує баланс кишкового мікробіому, а приховані віруси можуть знову «прокидатися» і спричиняти запалення або інші ускладнення.

Команда дослідників уже пропонує практичні рішення для космічних місій майбутнього. Серед них: постійний моніторинг імунної системи, створення вакцин, адаптованих до космічного середовища, та індивідуальні програми підтримки імунітету, які формуватимуть за допомогою алгоритмів машинного навчання.

Одним із перспективних засобів посилення імунітету може стати кверцетин — природна рослинна сполука, яку зараз активно вивчають як можливий імуностимулятор у стані мікрогравітації.

Наступний важливий крок — відстеження здоров’я астронавтів під час майбутніх місій на Місяць і Марс. Для цього планують створювати біобанки з біологічними зразками екіпажів, щоб оцінювати довготривалі зміни в організмі.

За словами професора Крістофера Мейсона з медичного коледжу Weill Cornell, нові технології дозволяють точно побачити, як реагує кожна клітина імунної системи в умовах інших планетарних середовищ. Це допоможе серйозно підготуватися до міжпланетних подорожей і знизити ризики для здоров’я людей за межами Землі.

Астроімунологія ще тільки набирає обертів, але вже вважається ключем до безпечного освоєння космосу. Отримані дані допоможуть створити нові підходи до профілактики хвороб і краще зрозуміти, як наш імунітет працює там, де людство раніше не було.

«Вивчення астроімунології все ще перебуває на дуже ранній стадії. Ми вважаємо, що ця стаття закладає основу для майбутніх досліджень однієї з систем організму, яка найбільше постраждала від космічних польотів. Це, безумовно, захопливий час для участі в космічних дослідженнях, — підсумував доктор Вінер.