Астроиммунология: как космос влияет на иммунитет и что общего со старением

С развитием коммерческих космических полётов всё больше людей будут отправляться в космос, включая полёты на Луну и жизнь на Марсе. Одним из основных рисков для здоровья является ослабление иммунной системы, что повышает вероятность заболеваний.

Группа учёных под руководством доцента Дэна Вайнера из Института исследований старения Бака совместно с NASA, Европейским космическим агентством и другими организациями создала комплексное руководство по астроиммунологии — новой научной дисциплине, изучающей влияние космических полётов на иммунную систему. Работа опубликована в Nature Reviews Immunology.

«Будущее человечества предполагает жизнь в космосе или на других планетах. Цель создания этой новой дисциплины — разработка мер защиты здоровья тех, кто исследует жизнь за пределами Земли», — говорит Вайнер.

Исследователи описали, как различные факторы космического полёта — микрогравитация, космическая радиация, нарушения режима сна и физиологический стресс — влияют на иммунную функцию. Особое внимание уделено механизмам, лежащим в основе этих изменений.

Учёные также проанализировали данные современных миссий, включая исследования на МКС, проект NASA Twins и миссию SpaceX Inspiration 4. Многоомные анализы позволили выявить конкретные механизмы иммунной дисфункции в космосе.

В работе предложены контрмеры для защиты иммунитета астронавтов, включая мониторинг иммунной системы, разработку специальных протоколов, вакцинацию и использование машинного обучения для предсказания эффективности нутрицевтиков.

Особый интерес представляют параллели между воздействием космического полёта и старением на иммунную систему. Как отмечает ведущий автор работы Хуисюнь Ду: «Космический полёт — отличная модель ускоренного старения. Мы видим, как в космосе нарушается работа митохондрий, и эти же процессы происходят при старении».

Исследование также показывает, что цитоскелет клеток дезорганизуется в условиях микрогравитации, что может иметь значение для понимания процессов клеточного старения на Земле.