Учените са открили процес, който може да обясни защо пътуването в космоса изглежда отслабва имунната система на астронавтите.

Когато астронавтите пътуват в космоса, много гени, които играят роля в имунната функция, се потискат, установи проучване, публикувано в списанието Frontiers in Immunology.

„По-слабият имунитет увеличава риска от инфекциозни заболявания, които ограничават способността на астронавтите да изпълняват много натоварващата си работа в космоса. Ако инфекция или свързано с имунитета състояние еволюира до тежко състояние, изискващо медицински грижи, астронавтите, докато са в космоса, биха имали ограничени достъп до грижи и лекарства“, обяснява Одет Ланевил, автор на изследването, пред Newsweek.

Констатациите биха могли да имат значение за разработването на стратегии за смекчаване, които биха могли да предотвратят потискането на имунните гени, докато са подлагани на дълги периоди на пътуване в космоса.

Има все повече доказателства, че астронавтите са по-податливи на инфекции, докато са в космоса

Например, тези, които прекарват дълги престой на борда на Международната космическа станция (МКС), често страдат от състояния като кожни обриви, както и респираторни и нереспираторни заболявания.

Изследванията показват също, че астронавтите са склонни да отделят повече живи вирусни частици, което е демонстрирано с вируса на Epstein-Barr и варицела-зостер – патогенът, който причинява херпес зостер.

В проучването Frontiers изследователите са изследвали генната експресия в белите кръвни клетки на 14 астронавти. Сред тях са 11 мъже и три жени, които са живели на борда на МКС за периоди от около четири до шест месеца между 2015 г. и 2019 г.

За изследването, което беше проведено в Университета на Отава и финансирано от Канадската космическа агенция, учените анализираха кръвни проби, събрани в различни точки преди, по време и след полета.

„След това епруветки с кръв се изпращат в моята лаборатория в университета в Отава за изолиране на бели кръвни клетки и след това на генетичния материал, който наричаме РНК – продукти на генна експресия“, обяснява Ланевил. „След това се секвенира РНК в съоръжение за секвениране с висока производителност и резултатите бяха изпратени в моята лаборатория за обстоен анализ.“

Генната експресия е процесът, чрез който инструкциите в нашата ДНК се превръщат във функционален продукт, като например протеин. Обикновено само малък процент от гените на всяка клетка се експресират – или „включват“ – във всеки даден момент. Останалите са потиснати или изключени. Процесът на включване и изключване на гените е известен като генна регулация.

Генната регулация е ключова част от нормалното развитие, но експресията на гените в даден организъм може да бъде повлияна от околната среда около него

И изглежда, че това се отнася и за космическите полети.

В проучването Frontiers изследователите идентифицираха клъстер от гени в астронавтите, които кодират протеини, които са били потиснати, докато са били в космоса.

„Тук показваме, че експресията на много гени, свързани с имунните функции, бързо намалява, когато астронавтите достигнат космоса, докато обратното се случва, когато се върнат на Земята след шест месеца на борда на МКС“, каза Ланевил в изявление.

Резултатите показват, че промените в експресията на тези гени в резултат на космическото пътуване могат да доведат до бързо отслабване на имунната система на астронавтите.

За щастие на астронавтите, учените наблюдават, че повечето от засегнатите гени се връщат към нивата си на експресия преди полета в рамките на една година след завръщането им на Земята. Обикновено това се случва много по-рано – средно след няколко седмици.

Все още обаче не е ясно колко време е необходимо, за да се възстанови напълно имунната функция на тези астронавти, като фактори като възраст, пол, излагане на патогени в детска възраст и генетични различия вероятно играят роля.