Космические путешествия могут ускорить старение, повреждая печень
Космос — одно из самых суровых мест, которые может испытать человек. Помимо защиты земной атмосферы, организм сталкивается с мощным излучением, невесомостью и другими условиями, к которым он не был приспособлен в процессе эволюции.
Учёные давно знают, что эти нагрузки влияют на мышцы и кости, но новые исследования показывают, что состояние печени также может многое рассказать о процессе старения организма.
Исследование проводилось под руководством профессора Михала Мастернака из Университета Центральной Флориды. Его результаты были опубликованы в журнале GeroScience.
Исследователи изучили печень, поскольку она играет центральную роль в метаболизме, накоплении энергии, детоксикации и многих других процессах, обеспечивающих нормальное функционирование организма.
«Мы сосредоточились на печени, потому что это один из основных органов метаболизма в нашем организме», — сказал Мастернак. «Мы обнаружили, что всего через 24 часа после облучения в печени происходят многочисленные генетические изменения, поразительно похожие на те, что случаются при старении. Можно предположить, что если бы кто-то находился в космосе гораздо дольше, ущерб мог бы быть намного больше».
Чтобы лучше понять, с чем могут столкнуться астронавты во время будущего полета на Марс, исследователи создали в лаборатории имитацию условий дальнего космоса.
В ходе экспериментов на животных моделях в Лаборатории космического излучения НАСА они провели 14 дней в условиях имитированной микрогравитации, одновременно подвергаясь воздействию галактического космического излучения и солнечных частиц. Дозировка была разработана таким образом, чтобы имитировать то, с чем астронавты могут столкнуться во время миссии на Марс.
Воздействие вещества вызвало ряд вредных изменений в печени. Исследователи наблюдали усиление клеточного старения — процесса, при котором стареющие клетки перестают нормально функционировать. Они также обнаружили усиление воспаления и фиброза — разновидности рубцевания тканей, которая может нарушать нормальное функционирование органов.
Если эти состояния не будут контролироваться, они в конечном итоге могут привести к ухудшению состояния или отказу органов. Команда сравнила свои результаты с образцами крови, собранными в ходе исследования НАСА «Исследование близнецов», а также у астронавтов, участвовавших в миссии Inspiration4. Они обнаружили схожие генетические изменения в крови человека.