Уроки виживання. Астронавтам допоможе в польоті на Марс гібернація як у риб, — учені

астронавт
Фото: New Atlas

Дослідження на рибах даніо-реріо показує, як вимушена гібернація може врятувати життя людини в космосі.

Відправлення людини на Марс — місія не з легких. Але особливо турбує вчених стан здоров'я астронавтів під час тривалої подорожі. Астронавтам може загрожувати небезпека зміни мікробіому кишечника, відновлення життєдіяльності сплячих вірусів, лейкемія і збій у роботі мітохондрій, і це лише кілька прикладів, але нове дослідження на прісноводних рибах даніо-реріо показує, як вимушена гібернація може допомогти обмежити подібні ризики, повідомляє New Atlas

Якщо ви думаєте, що поспати під час шестимісячного польоту на Марс — це хороша ідея, задумайтеся про космічне середовище з високим рівнем радіації, яка може сприяти розвитку атрофії м'язів, втраті кісткової маси і погіршенню зору.

Намагаючись вирішити проблему збереження здоров'я, учені з Королівського університету в Белфасті звернули увагу на те, як деякі види використовують сплячку для захисту від несприятливих умов. Для подальшого вивчення вони взяли в ролі піддослідних рибок даніо-реріо.

У цих риб дивно схожий на людський геном, і ранні дослідження, за допомогою цих риб, продемонстрували, як можна краще боротися зі сліпотою, зрозуміти природу сну і як лікувати вади серця. Цього разу вчені викликали в риб форму глибокого сну, так зване оціпеніння, яка знижує їхню метаболічну активність.

Учені викликали заціпеніння в однієї групи рибок даніо-реріо, у той час як інша група залишилася у звичному стані. Причому обидві групи зазнали впливу радіації, яку люди будуть відчувати в шестимісячній подорожі на Марс. Потім учені використовували геномний аналіз для дослідження генів в обох групах.

У звичайних риб даніо-реріо вчені спостерігали ознаки окисного стресу, пошкодження ДНК і зміни циклу клітинного поділу. Однак у риб, що впадають у сплячку, вчені виявили, що більш низька метаболічна активність забезпечує захисний ефект від радіації за рахунок зниження окисного стресу і збільшення виявлення і видалення неправильно згорнутих білків.

"Результати показують, що, перебуваючи в спеціально викликаному заціпенінні, даніо-реріо довели, що зниження рівня метаболізму і концентрації кисню в клітинах сприяє меншому окислювальному стресу і більшій стійкості до радіації", — говорить Томас Кехілл, співавтор дослідження. "Перебування в подібному глибокому сні допоможе астронавтам під час космічного польоту знизити ризики погіршення стану здоров'я і захистить від радіації".

Хоча попереду ще багато роботи, щоб довести, що цей метод буде ефективним для астронавтів, учені говорять, що це перший переконливий крок до успіху.

Європейське космічне агентство проводить власне дослідження впливу глибокого сну на астронавтів не тільки через здоров'я, але і тому, що гібернація може скоротити кількість необхідних для космічної подорожі припасів, і дозволить зменшити масу космічного корабля на третину.