Ученые узнали, как невесомость ослабляет иммунную систему космонавтов

Изображение: (cc0) NASA
Невесомость
Невесомость

Исследование влияния невесомости на Т-клетки иммунной системы провели ученые Каролинского института в Швеции, 25 августа результаты проведенных экспериментов они представили в статье, опубликованной в журнале Science Advances, сообщает сайт новостей медицины и здравоохранения Medical Xpress со ссылкой на пресс-службу института.

В статье «Воздействие на добровольцев микрогравитации в сухой иммерсионной кровати в течение 21 дня приводит к изменению экспрессии генов и адаптации Т-клеток» исследователи объяснили, почему Т-клетки космонавтов становятся менее активными и менее эффективными в борьбе с инфекцией.

Поскольку всё ближе становится перспектива освоения космонавтами Луны и Марса, перед учеными встает задача, как уберечь исследователей Космоса от опасностей его враждебной для жизни среды.

Одну из таких опасностей представляют изменения в иммунной системе космонавтов, происходящих во время их пребывания в космосе, которые сохраняются после их возвращения на Землю. Возникающий у них иммунодефицит может привести к уязвимости перед различными инфекциями, в том числе к реактивации имеющихся в организме вирусов.

Руководитель исследования, главный научный сотрудник кафедры микробиологии, опухолей и клеточной биологии Каролинского института Лиза С. Вестерберг рассказала: «Мы смогли исследовать, что происходит с Т-клетками, которые являются ключевым компонентом иммунной системы, при воздействии условий невесомости».

Невесомость в космосе исследователи смоделировали, используя метод сухого погружения. Для этого им изготовили на заказ водяную кровать, называющуюся иммерсионной, которая заставляет тело ощущать, что оно находится в невесомости.

Ученые в течение трех недель исследовали Т-клетки в крови восьми здоровых людей, находящихся под воздействием такой «невесомости». Кровь на анализ брали до начала эксперимента, далее через каждую неделю 21-дневного эксперимента и через неделю после его окончания.

Ими было установлено, что экспрессия (активность) генов Т-клетки значительно изменилась после семи и 14 дней «невесомости», а сами клетки стали более незрелыми в своей генетической программе. При этом наибольший эффект наблюдался через 14 дней.

«Т-клетки стали больше напоминать так называемые наивные Т-клетки, которые еще не сталкивались с какими-либо злоумышленниками. Это может означать, что им требуется больше времени для активации, и, таким образом, они становятся менее эффективными в борьбе с опухолевыми клетками и инфекциями. Наши результаты могут проложить путь к новым методам лечения, которые обращают вспять эти изменения в генетической программе иммунных клеток», — сообщил Карлос Галлардо Додд, аспирант той же кафедры Каролинского института.

Через 21 день у Т-клеток экспрессия генов почти вернулась к норме, т. е. они «адаптировались» к невесомости, однако анализы, проведенные через семь дней после окончания эксперимента, показали, что в клетках некоторые изменения восстановились.

В планах у исследователей использовать для дальнейших экспериментов зондирующую ракетную платформу Космического центра Эсрейндж в Кируне, Швеция, чтобы изучить, как Т-клетки ведут себя в условиях настоящей невесомости.