Космічне середовище може значно прискорювати старіння організму, і це вже не лише гіпотеза. Експеримент із відтворенням умов міжпланетного перельоту показав, що за добу в печінці запускаються ті самі процеси, які на Землі відбуваються роками.
Лабораторна модель глибокого космосу
Команда під керівництвом професора Мішаля Мастернака з Університету Центральної Флориди створила в лабораторії середовище, наближене до умов міжпланетного перельоту. Упродовж 14 днів тваринні моделі перебували в умовах змодельованої мікрогравітації та одночасно зазнавали впливу галактичного космічного випромінювання й сонячних енергетичних частинок у дозах, порівнянних із тими, на які наражатиметься екіпаж під час польоту до Марса.
Дослідники обрали печінку не випадково. Цей орган відіграє центральну роль у метаболізмі й тому чутливо реагує на фізіологічний стрес, слугуючи раннім індикатором ширших змін в організмі.
Генетичні зміни за добу
Уже через двадцять чотири години після опромінення в печінці зафіксували хвилю генетичних змін, разюче схожих на ті, що супроводжують природне старіння. В органі зросла клітинна сенесценція, тобто стан, коли клітини втрачають нормальну функцію. Паралельно посилилося запалення та фіброз.
Магазин від Universe Space Tech
Комплект журналів Сонце, Місяць та Марс
До товаруЯкщо залишити ці процеси без контролю, вони здатні поступово призвести до відмови органа. Фактично за лічені дні у тканинах з’явилися зміни, які в земних умовах відбуваються протягом років.
Підтвердження реальними даними
Результати лабораторного експерименту порівняли з даними реальних космічних місій. Для цього використали аналізи крові з відомого дослідження NASA за участю близнюків Скотта і Марка Келлі, а також зразки учасників цивільної місії Inspiration4. Генетичні маркери збіглися, як повідомляє Universe Today.
Саме цей збіг між лабораторною моделлю та реальною біологією астронавтів переконав команду, що вони виявили справжні біологічні мішені, а не артефакт експерименту.
Перші кроки до захисту
Команда Мішаля Мастернака пішла далі й ідентифікувала клас молекул під назвою антагоміри. Вони здатні взаємодіяти з мікроРНК організму та впливати на генетичні шляхи, пов’язані зі старінням і запаленням. Робота перебуває на ранній стадії, але окреслює перспективу, в якій екіпажі тривалих місій зможуть отримувати цілеспрямований захист від прискореного клітинного пошкодження.
Ця сама модель прискореного старіння може стати цінною і для земної медицини, адже звичайне вивчення вікових змін у людей потребує десятиліть спостережень, тоді як космічні умови стискають цей процес до днів і тижнів, даючи змогу тестувати антивікові терапії значно швидше.
Ширше значення для медицини
Професор Мішаль Мастернак наголошує, що старіння є значно складнішим процесом, ніж зовнішні зміни. Він описує його як поступову і каскадну відмову багатьох органів та систем одночасно. Зрозуміти, де саме починається цей каскад, означає наблизитися до відповіді на одне з ключових питань сучасної медицини.
З наближенням пілотованих місій до Місяця та Марса дослідження на кшталт цього набувають подвійної важливості. Мішаль Мастернак і його колеги вже планують розширити експерименти на інші органи та перевірити, чи антагоміри здатні уповільнити каскад вікових змін не лише в печінці.
