Мы отправляемся в космос не одни. На борту наших космических кораблей путешествуют целые экосистемы – микроорганизмы, составляющие наш уникальный микробиом. Но как эти крошечные пассажиры реагируют на невесомость, радиацию и изоляцию? Международная команда ученых из UCD, Университета Макгилла, НАСА и международного консорциума пролила свет на эту загадку, открыв ранее неизвестные грани влияния космических полетов на микробиом кишечника.
Генетические Хроники Космической Микрофлоры
Исследование, опубликованное в журнале npj “Биопленки и микробиомы”, представляет собой настоящую генетическую летопись изменений, происходящих с кишечными бактериями мышей на Международной космической станции (МКС) в течение трехмесячного полета. Ученые применили передовые методы секвенирования ДНК, чтобы проследить эволюцию микрофлоры и одновременно изучить генетическую реакцию самих мышей – хозяев этих микроорганизмов.
Результаты оказались поразительны: космический полет вызвал существенные сдвиги в составе бактерий кишечника, толстой кишки и печени. Оказалось, что эти изменения не просто случайные – они сопровождаются активацией или подавлением определенных генов у мышей, отвечающих за иммунную и метаболическую функцию. Именно эти гены часто демонстрируют сбои во время космических полетов, вызывая проблемы со здоровьем астронавтов.
Доктор Эммануэль Гонсалес из Университета Макгилла, первый автор исследования, подчеркивает важность этого открытия:
“Мы отправляем в космос не только людей и животных, но и целые экосистемы микроорганизмов. Понимание их динамики – ключ к разработке мер предосторожности для будущих космических исследований.”
Космический Симбиоз: Земля и Космос Взаимосвязаны
“Мы отправляем в космос не только людей и животных, но и целые экосистемы микроорганизмов. Понимание их динамики – ключ к разработке мер предосторожности для будущих космических исследований.”
Это исследование – яркий пример международного сотрудничества в области космической биологии. Оно входит в масштабный проект Nature Portfolio “Вторая космическая эра: Биомедицина, платформы и медицина на космических орбитах”, объединивший ведущих ученых со всего мира.
Профессор Николас Бреретон из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, старший автор исследования, поясняет:
“Мы видим сложный диалог между кишечными бактериями и их хозяевами-мышами, который играет ключевую роль в метаболизме желчных кислот, холестерина и энергии. Космические условия нарушают этот баланс, демонстрируя уязвимость симбиоза микробиомов к экстремальным условиям.
Эти открытия не только расширяют наше понимание влияния космоса на здоровье астронавтов, но и открывают новые горизонты для медицины на Земле. Ведь изучение адаптации организма к космическим стрессам может помочь нам бороться с аналогичными проблемами, возникающими при хронических заболеваниях или в условиях экстремальных условий на нашей планете.
Взгляд НАСА: От Открытий к Безопасным Миссиям
Джонатан Галазка из отдела космической биологии Эймса Исследовательского центра НАСА подчеркивает практическую значимость этих исследований:
“Эти открытия являются важным шагом в понимании влияния полетов на астронавтов и помогут нам разрабатывать безопасные и эффективные миссии на Луну, Марс и за их пределы. Открытый характер этого проекта демонстрирует силу совместных усилий в науке.”
Исследование микробиома – это не просто изучение крошечных существ. Это ключ к разгадке сложных механизмов жизни, которые работают как на Земле, так и в космосе.
