В лабораторном эксперименте исследователи обнаружили, что микрогравитация может удерживать клетки, которые выстраиваются внутри кишечника человека, от формирования сильных барьеров против переносимых с пищей болезнетворных агентов. Это может сделать астронавтов более восприимчивыми к негативным бактериям, грибкам и вирусам. И негативные эффекты, кажется, длятся еще некоторое время, даже после того, как клетки вернулись к нормальной земной гравитации.
Более глубокое понимание многих эффектов среды с низкой гравитацией на организм человека имеет важное значение для подготовки к космическим полетам, заявили исследователи. Чем больше исследователей могут понять о том, как космический полет влияет на человеческие тела, тем лучше агентства, такие как НАСА, могут подготовить и защитить своих астронавтов.
Наши тела в космосе
Космический полет, по-видимому, влияет на организм человека несколькими способами. Иммунная система астронавтов слабеет в космосе, показали прошлые исследования. А некоторые возбудители болезней, похоже, становятся еще более смертоносными после пребывания в космосе. Предыдущее исследование также показало, что тип бактерий Salmonella, которые провели некоторое время в космосе, вызвал более серьезную болезнь, чем тот же тип бактерий, которые остались на Земле.
“Поскольку полеты становятся все более длинными и сложными, я думаю, что это увеличивает вероятность возникновения заболеваний, переносимых пищевыми продуктами”,-сказал Деклан Маккол, биомедицинский исследователь из Калифорнийского университета в Риверсайде и автор нового исследования.
Маккол и его команда создали лабораторный эксперимент по изучению влияния микрогравитации на клетки кишечного эпителия человека, которые составляют слизистую оболочку кишечника. Эти клетки кишечника образуют важный барьер, который не дает нам заболеть после того, как мы едим пищу, загрязненную болезнетворными микробами.
Клетки кишечника в условиях низкой гравитации
Команда вырастила клетки кишечника на крошечных сферических шариках и поместила шарики в устройство, называемое вращающимся сосудом на стенке, полным жидкости. Корабль постоянно вращается так, что бусины никогда не ударяются о стенки, имитируя среду с низкой гравитацией космических полетов.
Исследователи извлекли клетки из сосуда и сравнили их с клетками кишечника, которые не прошли через имитацию микрогравитации. Когда они подвергали обе группы клеток воздействию вредного агента (в данном случае алкоголя), те из них, которые не испытывали микрогравитации, держались намного лучше. Барьер, который они образовали, имел только слабые дефекты, в то время как клетки, которые вышли из вращающегося сосуда стены, имели более серьезные дефекты. Эти дефекты могут позволить болезнетворным агентам перемещаться из кишечника в другие части тела.
Эти две группы показали, что даже после возвращения с Земли эпителиальные клетки, выстилающие кишечник астронавтов, какое-то время могут быть не такими сильными.
Этот эффект, вероятно, исчезнет сам по себе, сказал Маккол, потому что человеческий кишечник часто выращивает новые эпителиальные клетки. Но понимание того, какое воздействие микрогравитация может оказать на кишечник человека, могло бы помочь космическим агентствам разработать лучшие планы для своих астронавтов.
