Стволовые клетки продемонстрировали в космосе необычное поведение

Влияние микрогравитации на эмбриональные стволовые клетки изучали биолог Брендан Бёрнс (Brendan Burns) и его коллеги из университета Нового Южного Уэльса. В ходе исследования выяснилась необычная особенность поведения белков, которые вырабатывают клетки.

Учёные наконец-то взялись за исследование влияния микрогравитации не на организм космонавта в целом, а на его составляющие (кадр NASA TV).

Учёные поместили в специальный сосуд, разработанный в NASA, эмбриональные стволовые клетки человека (embryonic stem cell). Во время его вращения внутри создаются условия, копирующие те, что присутствуют на низкой околоземной орбите. Таким образом биологи на некоторое время как бы отправили подопытных в космос.

Затем экспериментаторы изолировали, тщательно обследовали и сравнили белки, экспрессия которых происходила в обычных и "космических" стволовых клетках. В результате выяснилось, что 75% "микрогравитационных" белков не встречались в клетках, выращенных при нормальной силе тяжести.

Среди "космических" белков были соединения, ответственные за понижение плотности костей (то есть в человеческом теле они бы привели к остеопорозу). При этом учёные заметили, что производится гораздо меньше белков, обладающих антиоксидантными эффектами, а значит, повышается вероятность повреждения клеточной ДНК.

"Большой объём работ был посвящён исследованию влияния низкой гравитации на иммунную систему людей, но почти никто не изучал воздействие на клеточном уровне. Мы считаем это большим упущением", — рассказывает Брендан и добавляет, что в ближайшем будущем он и его команда планируют разобраться, какие гены ответственны за те или иные изменения.

Учёные уверены – это исследование поможет лучше понять причины негативного воздействия длительного пребывания в космосе на организм астронавтов (основные: всё то же уменьшение плотности костей и истощение мышечных тканей).

"Если всё было сделано правильно и экспрессия 75% белков действительно происходит по-другому, особенно если в их число входят так называемые морфогенетические белки кости (BMP), то это открытие имеет очень большое значение для науки", — считает профессор Эрнст Вольвтанг (Ernst Wolvetang) из университета Квинсленда.

Он отмечает, что раньше биологи обычно изучали поведение функциональных клеток кости, но никто не брался за прародителей этих самых клеток. "Однако я не уверен, что выводы, полученные группой Бёрнса, имеют большое значение для космонавтов. Ведь в костях взрослого человека эмбриональных стволовых клеток уже нет", — добавляет Вольвтанг.