Люди начали летать в космос в 1961 году, но даже полвека спустя влияние космических полётов на тело человека полностью не исследовано. Учёные провели новое исследование на молекулярном уровне, чтобы лучше понять, почему невесомость вызывает изменения в организме.
По данным исследования, у некоторых побывавших в космосе людей были зафиксированы изменения в метаболизме, терморегуляции, тонусе мышц и работе иммунной системы, но механизм их появления не был полностью изучен.
Тем не менее, пролить свет на проблему может исследование белков – «строительных элементов» организма.
Учёные из Канады и России обнаружили, что из-за космических полётов в теле человека понижается количество определённых белков, и их уровень медленно восстанавливается до нормы.
Проследив за концентрацией белков, учёные могут понять причину более масштабных изменений в теле человека во время полёта в космос. К примеру, они обнаружили, что практически все виды белков, на которые повлиял полёт, были связаны с определёнными процессами: с метаболизмом, свёртыванием крови и работой иммунной системы.
По словам профессора Сколковского института науки и технологий Евгения Николаева, в невесомости иммунная система действует так же как при болезни человека, потому что организм не знает, как себя вести, и активирует все доступные защитные механизмы.
Для изучения влияния космических полётов на уровень белков учёные взяли по три образца крови у 18 российских космонавтов, которые долгое время находились на МКС. Первый анализ был взят за 30 дней до полёта, второй – сразу по возвращении космонавта на Землю, а третий – спустя несколько дней после приземления. Николаев отметил, что для большей точности исследований в будущем космонавты начнут сдавать кровь прямо на орбите.
С помощью масс-спектрометра учёные определили концентрацию 125 различных белков в крови космонавтов.
По сравнению с образцами крови, взятыми у космонавтов до полёта, после приземления изменилась концентрация лишь 19 белков. К примеру, концентрация определённых белков была ниже после приземления, но уровень восстановился спустя несколько дней. Специалисты полагают, что подобные изменения могут быть связаны с финальной стадией полёта, во время которой космонавты подвергаются эмоциональному стрессу.
Концентрация некоторых видов белка на момент приземления не изменилась, но впоследствии либо повысилась, либо снизилась. Возможно, изменения происходят из-за реакклиматизации организма к притяжению Земли после космического полёта.
Концентрация двух видов белка, участвующих в транспортировке жиров и железа, была значительно ниже как после приземления, так и по прошествии семи дней. Такие долгосрочные изменения позволяют предположить, что тело приспосабливается к невесомости.
Учёные сообщают, что невесомость – новое для человека состояние с точки зрения эволюции, с которым организм ещё не сталкивался. Поэтому невозможно предугадать, как организм человека адаптируется к невесомости.