Генетики выяснили, почему астронавты в невесомости чаще болеют

Ученые выяснили, почему у астронавтов на орбите резко снижается иммунитет и начинаются проблемы со здоровьем. Причиной всему — работа генов лейкоцитов, которые резко меняют свою экспрессию в невесомости, говорится в исследовании, опубликованном в журнале Frontiers in Immunology.

Специалисты, обеспечивающие медицинское сопровождение космонавтов и астронавтов, давно заметили, что люди, пребывающие на орбите долгое время, становятся более подвержены всевозможным инфекциям. Так, у астронавтов МКС часто наблюдаются кожные высыпания, респираторные заболевания, в выдыхаемом ими воздухе больше вирусных частиц, таких, как вирус Эпштейна-Барра, вирус ветряной оспы, и другие. Эти наблюдения дают основания полагать, что на орбите у человека снижается иммунитет.

Чтобы понять причину этого явления, ученые из Университета Оттавы исследовали кровь 14 астронавтов (3 женщин и 11 мужчин), летавших в период 2015-19 годов на МКС и живших на станции от 4,5 до 6,5 месяцев. Из крови астронавтов 10 раз выделялись лейкоциты (белые кровяные тельца) — один раз до полета, четырежды во время, и пять раз после приземления.

В составе лейкоцитов удалось выделить две группы генов (247 и 29), экспрессия которых менялась в ходе всего периода наблюдения. Экспрессия генов первой группы снижалась при попадании на орбиту и возвращалась к нормальному уровню после возвращения на Землю, гены второй группы проявляют себя обратным образом. «Мы показали, что экспрессия многих генов, относящихся к иммунным функциям, резко снижается при попадании в космос, и обратное происходит при их возвращении на Землю после шести месяцев на МКС», — пояснила Одетта Ланевиль, автор исследования.

Анализ показал, что большинство генов из обеих групп возвращается к прежнему уровню экспрессии в течение одного года после приземления, но, как правило, гораздо раньше, в течение нескольких недель. Это означает, что пониженный иммунитет представляет угрозу для астронавтов как минимум месяц после возвращения на Землю. Ученые считают, что изменение экспрессии генов возникает из-за перераспределения плазмы крови от нижних к верхним частям тела в условиях невесомости — процесс, который затрагивает и лимфатическую систему.

«Следующая задача — как приложить наши открытия для принятия мер по предотвращению подавления иммунитета в космосе, особенно в ходе длительных полетов», — пояснила автор.