Космическо здраве: Как се променя имунната система на астронавтите извън Земята
Космическите полети са тежко тестване за хората. На първо място е галактическата радиация, която бомбардира тялото, а по-късно микрогравитацията, която може да повлияе на телесните течности и налягане. Второ, налице са последствията от лимитираната пъргавина в затворените пространства и раздялата с приятелите и фамилията, които могат да повлияят на психологичното здраве.
Астронавтите са измежду най-силните от най-силните: Те упражняват с години, с цел да се оправят с сходни условия, само че това не им пречи да имат здравословни проблеми в космоса. Признаването на тези здравословни проблеми докара до основаването на цялостен нов клон на медицината: галактическо здраве.
Immune system breaks down in space.
— TRENDS Research & Advisory (@TrendsRA)
Изследванията в региона на галактическото здраве могат да разрешат галактически туризъм
Изследванията в региона на галактическото здраве доведоха до нови знания за краткосрочните и дълготрайните последствия от галактическите полети върху съвсем всички системи на тялото - от сърдечносъдовата и метаболитната до опорно-двигателната и имунната.
Микрогравитацията прави " опазването на здравето в космоса " доста комплицирано: Например, по какъв начин някой може да извърши кардиопулмонална реанимация (КПР), в случай че човек получи сърдечен арест по време на галактически полет, без да има твърда " земя ", върху която да се притисне?
На Земята човек, който се нуждае от такава първа помощ, нормално лежи на пода. Но в Космоса всичко плава, което прави съвсем невероятно да се окаже напън и да се задейства още веднъж сърцето. Има способи за заобикаляне на обстановката, като се употребяват ремъци и други способи, само че методът, по който астронавтите правят изкуствено дишане в космоса, е значимо знание, съобщи Йохен Хинкелбайн, откривател на галактическото здраве в Университетската болница в Кьолн, Германия.
Тези опасения засягат освен професионалните астронавти. Човечеството е на прага на галактическия туризъм. Все по-често тези, които могат да си го разрешат, ще се насочат на постоянни къси пътувания в космоса без продължителна подготовка. В резултат на това обществата скоро ще се нуждаят от промишленост от галактически здравни специалисти, които да оказват помощ на хората да запазят здравето си по време на галактически полет.
Exp 64 Flight Engineer Kate Rubins tells the about microbes on the station and how space affects an astronaut's immune system.
— International Space Station (@Space_Station)
Космически заболявания, донесени от Земята
В момента галактическото опазване на здравето продължава да се концентрира върху професионалните задачи, които могат да продължат от шест до 12 месеца. Най-често срещаните болести, от които страдат астронавтите по време на дълготрайни галактически задачи, са свързани с отслабена или " затихнала " имунна система.
Изследванията демонстрират, че астронавтите са податливи на вирусни инфекции , а нормално това са остарели вируси, които се крият в тялото на астронавта и които той е взел със себе си в космоса.
" Склонни сме да видим реактивиране на спящи вируси [...] и кисти, както и кожни инфекции ", споделя Одет Ланевил от Университета в Отава, Канада.
Един от образците е варицелата - заболяване, породено от тип херпесен вирус, наименуван варицела-зостер. Хората постоянно се заразяват с варицела за първи път в детска възраст. Имунната система преодолява инфекцията, само че вирусът остава в спящо положение в телата, където лежи неактивен в човешкия " виром ".
Човешкият виром е цялост от вируси, които живеят в организма. Те включват положителни вируси, известни като бактериофаги, които ни пазят, като убиват нездравословните бактерии. Но виромът включва и неприятни вируси.
Спящите вируси могат да се задействат още веднъж в пространството по време на стрес, частично тъй като имунната система е отслабена от напрежението. И в случай че това е варицела-зостер, който се реактивира, той може да аргументи херпес, който е съществено заболяване.
Но положителната вест за астронавтите, споделя Ланевил, е, че тази нараснала неустойчивост към инфекции е кратковременен проблем - той се позволява, когато астронавтите се върнат на Земята, където имунната система се връща към естествена функционалност в границите на четири до пет седмици.
Evidence is growing about the many ways that traveling in the microgravity environment of space tampers with the human body, with new research showing how it dials down the activity of genes in white blood cells crucial to the immune system
— Reuters (@Reuters)
Проучването наблюдава имунните реакции на астронавтите
В проучването, оповестено през юни 2023 година, Ланевил има за цел да разбере за какво и по какъв начин вирусите, като да вземем за пример херпесът, се задействат още веднъж по време на галактически полет.
Екипът на Лейнувил изследва по какъв начин се е трансформирала имунната система на астронавтите на Международната галактическа станция (МКС) за интервал от шест месеца. Екипът е събрал данни от имунните транскриптоми на астронавтите.
Транскриптомът записва всички промени, които настъпват в човешките гени. Гените и съдържащата се в тях ДНК са мощно чувствителни към околната среда - те трансформират метода, по който се показват - и това разрешава на организма да се приспособява към разнообразни обстановки. Например гените, които са свързани с битката с вирусите, се " включват ", когато имунната система би трябвало да спре зараза.
В резултат на това, анализирайки имунните транскриптоми на астронавтите в разнообразни моменти по време на задачата, екипът на Ланевил съумява да наблюдава по какъв начин имунната им система е реагирала на галактическия полет в продължение на шест месеца. Кръвни проби са взети в 10 по този начин наречени " времеви точки ": Три преди задачата, четири по време на нея и още три след нея.
След това транскриптомният разбор на кръвните проби се концентрира върху гените, свързани с имунната система и най-много с белите кръвни кафези, наречени левкоцити.
The Exp 59 crew continued exploring today how space impacts the immune system and microbiology while getting ready for a May 29 spacewalk.
— International Space Station (@Space_Station)
Откритието: Космическият полет трансформира експресията на имунните гени
Екипът открива, че шестте месеца галактически полет са повлияли на 297 гена, като 100 от тях са свързани с имунните реакции.
Те споделят, че най-важната констатация е, че експресията на гените, свързани с имунната функционалност, е изменена в космоса - следи се намаляване на имунния отговор, което съгласно откривателите разрешава на спящите вируси да се задействат още веднъж и да причинят заболяване.
" Обратното се случи, когато се върнаха на Земята, и експресията на тези гени, свързани с имунната система, се увеличи " , споделя Ланевил. Тогава имунната им система се е върнала към обикновено действие.
Тези промени наподобява са метод организмът да се оправи с измененията в кръвния поток, които настъпват в изискванията на микрогравитация.
Immune system research continued in space today as the Exp 65 crew also conducted eye and ear checks. More...
— International Space Station (@Space_Station)
Как галактическите полети отслабват имунната система?
Ланевил сподели, че откривателите не знаят по какъв начин галактическият полет отслабва имунната система, само че знаят, че има композиция от фактори, които играят роля.
" Космическата среда е сурова за човешкия организъм - има микрогравитация, галактическа радиация, стрес и изолираност. Нашето проучване демонстрира, че белите кръвни кафези на астронавтите реагират на всички тези стресови фактори и най-много чрез модела на генна експресия " , споделя Ланевил.
От всички фактори Ланувил подозира, че микрогравитацията може да има най-голямо влияние върху човешката имунна система.
Астронавтите са измежду най-силните от най-силните: Те упражняват с години, с цел да се оправят с сходни условия, само че това не им пречи да имат здравословни проблеми в космоса. Признаването на тези здравословни проблеми докара до основаването на цялостен нов клон на медицината: галактическо здраве.
Immune system breaks down in space.
— TRENDS Research & Advisory (@TrendsRA)
Изследванията в региона на галактическото здраве могат да разрешат галактически туризъм
Изследванията в региона на галактическото здраве доведоха до нови знания за краткосрочните и дълготрайните последствия от галактическите полети върху съвсем всички системи на тялото - от сърдечносъдовата и метаболитната до опорно-двигателната и имунната.
Микрогравитацията прави " опазването на здравето в космоса " доста комплицирано: Например, по какъв начин някой може да извърши кардиопулмонална реанимация (КПР), в случай че човек получи сърдечен арест по време на галактически полет, без да има твърда " земя ", върху която да се притисне?
На Земята човек, който се нуждае от такава първа помощ, нормално лежи на пода. Но в Космоса всичко плава, което прави съвсем невероятно да се окаже напън и да се задейства още веднъж сърцето. Има способи за заобикаляне на обстановката, като се употребяват ремъци и други способи, само че методът, по който астронавтите правят изкуствено дишане в космоса, е значимо знание, съобщи Йохен Хинкелбайн, откривател на галактическото здраве в Университетската болница в Кьолн, Германия.
Тези опасения засягат освен професионалните астронавти. Човечеството е на прага на галактическия туризъм. Все по-често тези, които могат да си го разрешат, ще се насочат на постоянни къси пътувания в космоса без продължителна подготовка. В резултат на това обществата скоро ще се нуждаят от промишленост от галактически здравни специалисти, които да оказват помощ на хората да запазят здравето си по време на галактически полет.
Exp 64 Flight Engineer Kate Rubins tells the about microbes on the station and how space affects an astronaut's immune system.
— International Space Station (@Space_Station)
Космически заболявания, донесени от Земята
В момента галактическото опазване на здравето продължава да се концентрира върху професионалните задачи, които могат да продължат от шест до 12 месеца. Най-често срещаните болести, от които страдат астронавтите по време на дълготрайни галактически задачи, са свързани с отслабена или " затихнала " имунна система.
Изследванията демонстрират, че астронавтите са податливи на вирусни инфекции , а нормално това са остарели вируси, които се крият в тялото на астронавта и които той е взел със себе си в космоса.
" Склонни сме да видим реактивиране на спящи вируси [...] и кисти, както и кожни инфекции ", споделя Одет Ланевил от Университета в Отава, Канада.
Един от образците е варицелата - заболяване, породено от тип херпесен вирус, наименуван варицела-зостер. Хората постоянно се заразяват с варицела за първи път в детска възраст. Имунната система преодолява инфекцията, само че вирусът остава в спящо положение в телата, където лежи неактивен в човешкия " виром ".
Човешкият виром е цялост от вируси, които живеят в организма. Те включват положителни вируси, известни като бактериофаги, които ни пазят, като убиват нездравословните бактерии. Но виромът включва и неприятни вируси.
Спящите вируси могат да се задействат още веднъж в пространството по време на стрес, частично тъй като имунната система е отслабена от напрежението. И в случай че това е варицела-зостер, който се реактивира, той може да аргументи херпес, който е съществено заболяване.
Но положителната вест за астронавтите, споделя Ланевил, е, че тази нараснала неустойчивост към инфекции е кратковременен проблем - той се позволява, когато астронавтите се върнат на Земята, където имунната система се връща към естествена функционалност в границите на четири до пет седмици.
Evidence is growing about the many ways that traveling in the microgravity environment of space tampers with the human body, with new research showing how it dials down the activity of genes in white blood cells crucial to the immune system
— Reuters (@Reuters)
Проучването наблюдава имунните реакции на астронавтите
В проучването, оповестено през юни 2023 година, Ланевил има за цел да разбере за какво и по какъв начин вирусите, като да вземем за пример херпесът, се задействат още веднъж по време на галактически полет.
Екипът на Лейнувил изследва по какъв начин се е трансформирала имунната система на астронавтите на Международната галактическа станция (МКС) за интервал от шест месеца. Екипът е събрал данни от имунните транскриптоми на астронавтите.
Транскриптомът записва всички промени, които настъпват в човешките гени. Гените и съдържащата се в тях ДНК са мощно чувствителни към околната среда - те трансформират метода, по който се показват - и това разрешава на организма да се приспособява към разнообразни обстановки. Например гените, които са свързани с битката с вирусите, се " включват ", когато имунната система би трябвало да спре зараза.
В резултат на това, анализирайки имунните транскриптоми на астронавтите в разнообразни моменти по време на задачата, екипът на Ланевил съумява да наблюдава по какъв начин имунната им система е реагирала на галактическия полет в продължение на шест месеца. Кръвни проби са взети в 10 по този начин наречени " времеви точки ": Три преди задачата, четири по време на нея и още три след нея.
След това транскриптомният разбор на кръвните проби се концентрира върху гените, свързани с имунната система и най-много с белите кръвни кафези, наречени левкоцити.
The Exp 59 crew continued exploring today how space impacts the immune system and microbiology while getting ready for a May 29 spacewalk.
— International Space Station (@Space_Station)
Откритието: Космическият полет трансформира експресията на имунните гени
Екипът открива, че шестте месеца галактически полет са повлияли на 297 гена, като 100 от тях са свързани с имунните реакции.
Те споделят, че най-важната констатация е, че експресията на гените, свързани с имунната функционалност, е изменена в космоса - следи се намаляване на имунния отговор, което съгласно откривателите разрешава на спящите вируси да се задействат още веднъж и да причинят заболяване.
" Обратното се случи, когато се върнаха на Земята, и експресията на тези гени, свързани с имунната система, се увеличи " , споделя Ланевил. Тогава имунната им система се е върнала към обикновено действие.
Тези промени наподобява са метод организмът да се оправи с измененията в кръвния поток, които настъпват в изискванията на микрогравитация.
Immune system research continued in space today as the Exp 65 crew also conducted eye and ear checks. More...
— International Space Station (@Space_Station)
Как галактическите полети отслабват имунната система?
Ланевил сподели, че откривателите не знаят по какъв начин галактическият полет отслабва имунната система, само че знаят, че има композиция от фактори, които играят роля.
" Космическата среда е сурова за човешкия организъм - има микрогравитация, галактическа радиация, стрес и изолираност. Нашето проучване демонстрира, че белите кръвни кафези на астронавтите реагират на всички тези стресови фактори и най-много чрез модела на генна експресия " , споделя Ланевил.
От всички фактори Ланувил подозира, че микрогравитацията може да има най-голямо влияние върху човешката имунна система.
Източник: vesti.bg
КОМЕНТАРИ