astronavt-miniУчёные из России и Канады в совместном исследовании проанализировали влияние условий космического полета на белковый состав крови у 18 российских космонавтов. Результаты исследования выявили, что при полётах в космос в организме человека происходят серьезные изменения на уровне клеток, тканей и органов, помогающие приспособиться к новым условиям. Инициатор исследования -  профессор Сколтеха и МФТИ Евгений НИКОЛАЕВ. Результаты исследования опубликованы в научном журнале «Nature Scientific Reports». Влияние полётов в космос на организм человека активно изучается с середины XX века. Известно, что факторы космического полёта оказывают воздействие на обмен веществ, терморегуляцию, сердечные биоритмы, работу мышц, дыхательную систему и многие другие функции организма человека. Тем не менее, молекулярные механизмы, лежащие в основе этого влияния, до сих пор остаются загадкой для учёных и врачей.

Белки – главные игроки в процессах адаптации нашего организма к тем или иным условиям, поэтому учёные решили обратиться именно к ним. Для того чтобы более подробно изучить эффект невесомости на физиологию человека, учёные проанализировали концентрации 125 белков в плазме крови 18 российских космонавтов, которые находились на Международной космической станции продолжительное время. 

Космонавты сдавали анализы за 30 дней до полёта, сразу же после возвращения на Землю и через 7 дней после возвращения. Концентрации белков, выбранных учёными, измерялись с помощью метода Масс-Спектрометрии – технологии, позволяющей проводить идентификацию (определять, что за молекула) и количественный анализ той или иной смеси веществ (количество молекул определенного типа в смеси). В результате исследования были обнаружены белки, чьи концентрации остаются неизменными, белки, чьи концентрации меняются, но быстро возвращаются к своему обычному уровню, и те белки, содержание которых в крови восстанавливается очень медленно после возвращения космонавта на Землю.

«Для исследования был взят не случайный набор белков. Исследованные белки – набор биомаркеров, использующихся для выявления неинфекционных заболеваний человека. Результаты показали, что в условиях невесомости иммунная система ведёт себя как при болезни, потому что организм человека не понимает, что ему делать, и включает всевозможные системы защиты. В нашей работе впервые была использована количественная протеомика для таких целей, т. е. определялось не только наличие белка, но и его количество. Мы планируем использовать более таргетный подход в будущем, для того чтобы найти больше специфических белков, отвечающих за изменения в организме человека в условиях невесомости, и с этой целью космонавтам придётся сдавать кровь прямо на орбите», – сообщил профессор Евгений Николаев.

Изменения, которым подвергается организм человека во время космического полёта, очень интересны, потому что к ним нас не подготовила эволюция. Совершенно неизвестно, есть ли у человека механизмы, позволяющие быстро приспосабливаться к таким серьёзным изменениям условий существования. Результаты, полученные в данном исследовании, показывают, что, скорее всего, таких механизмов не существует, т. к. при полёте в космос все ключевые типы клеток, органов и тканей в организме человека подвергаются процессам адаптации к новым условиям, т. е. организм не знает, что делать, и пытается делать всё и сразу.

Татьяна Небольсина, пресс-служба МФТИ
Фото: Weboboih9x.decorum

Перепечатка материалов без письменного согласия редакции запрещена.
При цитировании материалов в сети Интернет гиперссылка на prime-sphere.ru обязательна.