Науковці описали речовину NELL-1, яка під час введення її в організм призводить до відновлення кісткової тканини, що втрачається в результаті дії невагомості. Це одна з найголовніших проблем зі здоров’ям, які спіткають астронавтів. Свої припущення дослідники перевірили на мишах.
![Астронавти на МКС втрачають кісткові тканини Астронавти на МКС втрачають кісткові тканини](https://universemagazine.com/wp-content/uploads/2023/09/international-space-st-1-1024x771.jpg)
Астронавти втрачають кісткові тканини
Нещодавно з’явилася публікація, автори якої заявляють, що знайшли спосіб, як впоратися із втратою кісткової маси при тривалому перебуванні у невагомості. Її авторами є дослідники з низки американських університетів.
Те, що при тривалому перебуванні у космосі маса кісткової тканини зменшується внаслідок зниження навантажень, відомо давно. Це одна з проблем, які заважають дійсно тривалому перебуванню людей на орбіті. Кістки астронавтів при цьому стають занадто крихкими й це збільшує ризик переломів як під час польоту, так і після його завершення.
Для боротьби із цим вчені пропонують застосовувати молекулу синтетичного білка під назвою NELL-1. Численні дослідження, проведені на Землі, показують, що якщо ввести її безпосередньо у пошкоджені кісткові тканини, то вони починають стрімко регенерувати.
Експерименти на мишах
Проблема з NELL-1 у тім, що ця молекула втрачає біоактивність усього за кілька годин. Тому зберігати її тривалий час на Міжнародній космічній станції не вийде. Треба робити ін’єкції одразу, як прибуде вантажний корабель. А це означає, що дієвої речовини у них має бути багато і вона може завдати побічних впливів.
Аби цього уникнути, вчені поєднали її з біофосфатами та отримали модифікований продукт під назвою BP-NELL-PEG. Лабораторні дослідження на Землі показали, що він здатний забезпечувати специфічність до кісткової тканини, не зачіпаючи інші органи.
Однак аби остаточно довести ефективність, знадобився експеримент на живих істотах. І він справді був проведений на мишах. Для цього в космос запустили дві групи цих ссавців. Одна з них перебувала на орбіті 4,5 тижня, а друга — цілих дев’ять. Кожна з них була поділена на дві частини: в одній цим істотам вводили BP-NELL-PEG, а в іншій — контрольний розчин біофосфатів.
Дві аналогічні за складом групи мишей залишалися на Землі як контрольні й отримували той самий набір препаратів. Дослідження показали, що миші з обох груп, яким давали BP-NELL-PEG демонструють значно кращу регенерацію кісткових тканин у порівнянні з тими, які отримували плацебо. При цьому і ті гризуни, що літали у космос, і ті, що лишалися на Землі, не виказували ознак побічної дії.
Як із втратою кісткової тканини боролися досі
Досі втрата кісткової тканини була дуже складною проблемою. У космосі вона відбувається у 12 разів швидше, ніж на Землі. Деякі астронавти втрачали до 1 її відсотка за місяць польоту. Боролися з нею переважно тренуваннями зі значними навантаженнями.
Однак ця стратегія не завжди виправдовує себе. Такі тренування можуть виявитися неефективними чи бути протипоказаними за певних видів травм. До того ж вони відбирають в екіпажу МКС чимало часу. Тож новий спосіб лікування справді може покращити ситуацію.
«Ця стратегія біоінженерії також може мати важливе значення і на Землі, пропонуючи потенційну терапію для пацієнтів, які страждають від екстремального остеопорозу та інших захворювань, пов’язаних із кістками», — сказав головний дослідник Бен Ву.
За матеріалами phys.org.
Тільки найцікавіші новини та факти в нашому Telegram-каналі
Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine