Mus, der gik til rummet, kom tilbage med kompromitterede immunsystemer

I april 2013 blev 45 banebrydende mus lanceret i rummet som en del af Bion-M1-missionen, hvor de dristigt gik, hvor få mus var gået før. Men da disse rejseagere vendte tilbage, fandt forskerne, at rummet havde sat sit mærke på musene, der tilbragte 30 dage, der spredte sig i jordbunden. Deres immunforsvar var temmelig rodet op, og det sker desværre også med mennesker.

Siden musene vendte tilbage i maj 2013, har Fabrice Bertile, Ph.D., analyseret den måde, at deres rejse påvirker immunsystemerne på seks af de oprindelige 45 på Hubert Curien Multidisciplinary Institute i Frankrig. Hans resultater, offentliggjort i dag i FASEB Journal ikke god for astronauter, der søger at replikere deres mission: Forlænget tid i mikrogravitet ser ud til at formindske produktionen af ​​nøgleceller i immunsystemet kaldet B-lymfocytter - hvide blodlegemer, som hjælper kroppen med at identificere potentielle infektiøse angribere og træffe foranstaltninger mod dem. Bertile fortæller Inverse at ideen om, at rummets handicap vores immunsystem passer godt med tidligere fund, hvoraf nogle endog er på mennesker.

"Forringelse af immunsystemet synes derfor at være et fælles træk ved responset på vægtløshed i alle organismer," siger Bertile. "Inden for rammerne af de planlagte dyb rummissioner til Mars, månen eller en asteroide, der kræver meget lange varighedstider, vil risikoen stige, og vi skal være forberedt på forhånd."

En uge efter, at musene vendte tilbage, fandt han, at musene, der gik til rummet, havde 61 procent færre B-lymfocytter i deres milt sammenlignet med jordbundne kontroller og 41 procent færre B-lymfocytter i deres knoglemarv. Denne mangel på B-lymfocytter, siger Bertile, giver indsigt i et mønster, vi allerede har set i human astronauter.

Han peger på en 2016 undersøgelse af 46 astronauter, der tilbragte seks måneder ombord på den internationale rumstation. I dette scenario kæmpede næsten halvdelen af ​​emnerne for at bekæmpe fælles infektioner som feber, svampeinfektion, influenzalignende sygdomme, urinvejsinfektioner og andre virussygdomme. På grund af denne opfattelse og andre kan det være, at NASA allerede er klar over, at mikrogravity synes at tage sin vejafgift på sundheden, men Bertile tilføjer, at vi skal forfølge enhver undersøgelseslinje herom, især nu hvor menneskeheden står på grænsen til længere rummissioner.

Tidligere arbejde har vist, at visse mikrober faktisk bliver mere virulente i rummet - hvilket er alarmerende, da forskere for nylig meddelte, at ISS er hjemsted for flere typer toiletmikroer, der besidder antibiotikaresistensgener. Bertile hævder, at hans nye undersøgelse udvider den måde, som forskere har henvendt sig til dette problem ved specifikt at se på B-lymfocytter.

"Indtil vores arbejde havde de fleste undersøgelser taget fat på effekterne af rumflyvning på medfødt immunitet, mens lymfocytter B-celler var blevet mindre undersøgt," siger han. "Dette tyder på, at selv om knogler og immunfunktioner hovedsageligt er blevet undersøgt særskilt indtil nu, skal der indhentes information om knogleforbindelser med immunsystemet i fremtidige undersøgelser."

Cellerne Bertile undersøgte passer ind i en delmængde af immunsystemet kaldet det adaptive immunsystem. I begyndelsen af ​​infektion hjælper B lymfocytter kroppen med at producere antistoffer, som kan bekæmpe infektionen. Men nogle af disse celler hjælper faktisk kroppen Husk disse infektioner og vil genaktivere et hurtigere immunrespons næste gang de støder på samme patogen. Bertile ønskede at skinne på B-celler, der var fundet i knoglemarv, fordi han mener, at der er en forbindelse mellem knogletab forårsaget af mikrogravitet - et veletableret fænomen - og immunsystemet ændrer sig, der sætter astronauterne i fare.

Med det for øje mener han, at hans arbejde kunne oplyse, hvordan vi tænker på at forebygge sygdom under rumflyvning. Han hævder, at rumbureauer bør fokusere på at genopbygge humane immunsystemer til fuld kapacitet, samt forsøge at svære at forhindre infektioner i første omgang.

"I tæt samarbejde med personer fra det franske rumfartsstyrelse (CNES) tror jeg, at det lykkes at opretholde et funktionelt immunsystem i rummet, være mere sikkert end kun at forsøge at undgå infektioner (f.eks. Preflight vaccinationsprogram, rutinemæssig rengøring med en bakteriedræbende tørrehånd -hygiejnenoverensstemmelse) eller bekæmpe forekommende infektioner, "tilføjer Bertile.