Космические путешествия вредны для организма на клеточном уровне

Плохая новость для космонавтов: новое исследование, проведенное онкологическим центром Ломбарди (Georgetown Lombardi Comprehensive Cancer Center), предполагает, что космические путешествия могут вызвать сбои в работе митохондрий клеток из-за изменений гравитации и радиации.

Когда к идее космических путешествий впервые отнеслись всерьез, решение проблемы жизни в космосе казалось довольно простым. Если не считать отсутствия гравитации, это было бы не намного сложнее, чем оставаться в живых на подводной лодке или самолете. Просто нужно было убедиться, что воздуха достаточно, поддерживать нужную температуру и контролировать влажность.

К сожалению, за почти шесть десятилетий, прошедших с начала пилотируемых полетов, ученые многое узнали о том, как человеческое тело реагирует на жизнь в невесомой космической среде с относительно высоким уровнем радиации, и ответы на них не были хорошими. Негативные эффекты могут быть самые разные, включая нарушение зрения, потерю костной массы, мышечную атрофию и ослабление иммунной системы.

Исследование центра Ломбарди теперь добавляет удручающую перспективу того, что невесомость и космическое излучение, наряду с другими факторами, также могут влиять на организм на субклеточном уровне, повреждая митохондрии — электростанцию ​​клетки, которая превращает сахар в энергию.

Чтобы лучше понять эти эффекты, команда исследователей изучила ткани мышей, которые летали в космосе, а также использовала коллекцию биологических образцов НАСА и данные астронавтов.

«Исследования моей группы были сосредоточены на мышечной ткани, полученной от мышей, которые были отправлены в космос, и были сопоставлены с анализами других ученых, которые изучали различные ткани мышей», — говорит Эвагелия К. Лаякис, руководитель исследования. «Хотя каждый из нас изучал разные ткани, все мы пришли к одному и тому же выводу: космические путешествия отрицательно повлияли на функцию митохондрий».

Результаты также показали, что изолированные клетки были поражены больше, чем целые органы, и что печень была поражена больше, чем другие органы.

Хотя этот эффект может вызывать беспокойство во время дальних путешествий в глубокий космос, его другая сторона заключается в том, что он также может помочь в разработке более качественной лучевой терапии для больных раком на Земле.

«Благодаря состоявшимся и запланированным полетам на Луну и, в конечном итоге, на Марс, мы надеемся узнать гораздо больше о влиянии космических полетов на метаболизм и о том, как потенциально смягчить неблагоприятные последствия для будущих космических путешественников», — говорят ученые.

Исследование было опубликовано в журнале Cell.