Мозъчните клетки се развиват по-бързо в Космоса, но остават здрави

Научната общност е наясно с ефектите на микрогравитацията върху човешките мускули, кости и имунната система, но все още малко се знае за ефектите ѝ върху мозъка.

Американски изследователи проведоха експеримент на борда на Международната космическа станция (МКС) с вътреклетъчни структури – органели – получени в лабораторията и получиха неочаквани резултати. Те могат да разкрият потенциалните неврологични последици от космически полети.

Учени от американския изследователски център с нестопанска цел Scripps Research, съвместно с New York Stem Cell Foundation (NYSCF), изпратиха до МКС малки компоненти на мозъчни клетки – органели, получени от стволови клетки.

За целта са използвани кортикални и допаминергични неврони на мозъчната кора. Те са тези, които са засегнати предимно при множествена склероза и болест на Паркинсон.

Някои органели също съдържат микроглиални клетки, които са отговорни за имунната защита.

Това позволи на изследователите да проучат ефекта на микрогравитацията върху възпалителните процеси в тялото.

Обикновено за отглеждане на органели се използва богата на хранителни вещества течна среда, която трябва редовно да се актуализира, за да осигури на клетките необходимите вещества и да премахне отпадъчните продукти.

За да избегнат лабораторна работа на МКС, изследователите въведоха метод за отглеждане на малки органели в криозаместители – малки, запечатани контейнери, които първоначално са били проектирани да бъдат дълбоко замразени.

За да разберат как условията в Космоса се отразяват на клетките, учените проследиха генната експресия в органелите, които бяха в орбита, и сравниха показателите с подобни структури, останали на Земята през цялото това време.

Изследователите са открили, че органелите, отглеждани в микрогравитация, показват по-високи нива на гени, свързани с процеса на съзряване, и по-ниски нива на гени, свързани с клетъчното делене, в сравнение с земните проби.

Това означава, че клетките, отглеждани в микрогравитация, се развиват по-бързо и се делят по-рядко, отколкото при нормални условия на нашата планета.

Въпреки това, както отбелязват авторите, това не показва тяхното стареене.

Противно на хипотезата на изследователите, в органелите, отглеждани в условия на микрогравитация, ефектът върху възпалителните процеси е по-слабо изразен и експресията на свързаните със стреса гени е по-ниска от очакваното.

„Фактът, че клетките оцеляха в Космоса, беше голяма изненада. Това полага основата за бъдещи експерименти, в които можем да включим други части на мозъка, засегнати от невродегенеративни заболявания“, отбелязват от Scripps Research.

След това учените планират да проучат зоната, която най-често е засегната от болестта на Алцхаймер.