Невесомость может исподволь приводить к непредсказуемым молекулярно-генетическим изменениям в организме космонавта. (Фото Keith Meyers.)
Невесомость влияет на жизнедеятельность почти 200 генов, участвующих практически во всех ключевых внутриклеточных процессах.
Влияние космоса на человеческий организм изучено мало, хотя определённые успехи в этом есть. Известно, к примеру, что за месяц теряется 1–2% костной ткани — столько же, сколько на Земле за год. Но детально физиологические и биохимические изменения, происходящие в живом организме в полёте, почти не изучены. С одной стороны, устраивать космос — слишком дорогое удовольствие, с другой — не все подобные исследования этично проводить на человеке. Поэтому международная группа учёных, решив изучить влияние невесомости на организм, выбрала в качестве модельного объекта дрозофилу, а для воссоздания невесомости использовала мощное магнитное поле.
«Магнитная левитация» известна давно: в конце 1990-х было обнаружено, что мощное магнитное поле создаёт невесомость и при этом не вредит организму животных. Более того, животные в таком поле (а оно в 350 тыс. раз превышает земное) вели себя так же, как если бы находились на околоземной орбите. С тех пор этот метод используется как дешёвый и доступный заменитель настоящих полётов. В ходе эксперимента исследователи на 22 дня помещали развивающихся плодовых мушек в условия либо пониженной, либо повышенной гравитации, после чего анализировали, как изменилась активность генов насекомых.
Экспериментаторы сообщают в журнале BMC Genomics, что им удалось зафиксировать изменения в работе 500 генов в условиях невесомости (при этом только 10% были общими у самцов и самок). Правда, тут есть один нюанс, поскольку колоссальное магнитное поле тоже должно как-то влиять на работу генов. Чтобы определить, насколько оно искажает картину, учёные помещали мух в поле такой же мощности, но не вызывающее невесомости. После этого выяснилось, что на невесомость можно «валить» изменения в активности не более 200 генов. Среди них были самые разнообразные: и управляющие метаболизмом, и участвующие в регуляции иммунитета, и передающие клеточные сигналы, и т. д. Словом, изменения касались всех ключевых процессов клетки. В то же время повышенная гравитация влияла на активность лишь 44 генов.
Разумеется, из этих данных нельзя сразу делать выводы о том, как невесомость сказывается на человеке. Но, по мнению учёных, и о том, что никакого воздействия нет, не скажешь. И каким бы мизерным оно ни было, за время пребывания на орбите (или межпланетного перелёта) молекулярно-генетический эффект от невесомости может достичь весьма ощутимых значений. Так будем же готовыми к этому, планируя космические экспедиции.
Загрузка...