Работа иммунной системы человека в условиях невесомости.

Группа ученых, возглавляемая биохимиком и бывшим астронавтом Милли Хьюес-Фулфорд (Millie Hughes-Fulford), определила сигнальный путь, названный PKA, который при наличии поля тяжести вызывает экспрессию 99 генов, активирующих, в свою очередь, Т-лимфоциты. Было обнаружено, что тот же путь в отсутствии гравитации никак не реагирует на патогены: 91 ген не был активирован, а восемь было подавлено. Все это приводило к значительному снижению активации Т-клеток.

«Это очень специфичный сигнальный путь, который не работает в невесомости. – комментирует Хьюес-Фулфорд. – Впрочем, это не очень удивляет, ведь жизнь эволюционировала в поле тяжести Земли». Она отмечает, что известно всего две ситуации, когда работа Т-клеток так сильно нарушается – в случае ВИЧ-инфекции и в случае невесомости.

Исследования проводились на человеческих иммунных клетках в культуре, которые помещались в устройство, способное имитировать свободное падение. Ученые обнаружили, что другие пути - P13K, PKC и pLAT – также регулирующие иммунную систему, никак не подвержены отсутствию гравитации. «Почему одни пути работают, а другие – нет? – размышляет Хьюес-Фулфорд. – Возможно, различия связаны с цитоскелетом, внутренней «архитектурой» каждой клетки, которая в отсутствии силы тяжести организована не так, как должна быть».

Подавление работы иммунной системы в космосе впервые было обнаружено в 1960-х и 70-х годах в миссиях Apollo. Как отмечали исследователи, «15 из 29 астронавтов сообщили о бактериальной или вирусной инфекции во время миссии, сразу после нее или в течение одной недели после приземления».

В 1991-м Хьюес-Фулфорд летала в составе миссии STS-40, нацеленной на медицинские исследования. Тогда она участвовала в экспериментах, где изучалось подавление активности Т-клеток как одной из компонент иммунной системы. Настоящее исследование является первым, в котором рассматриваются механизмы такого явления. Хьюес-Фулфорд отмечает, что проблема функционирования иммунной системы должна быть решена для того, чтобы люди могли жить и работать в космосе долгое время.

Продолжение исследования намечается на сентябрь 2006 года, когда российские космонавты заберут специально конструированный контейнер на МКС. «Мы знаем, как ведут себя гены в условиях смоделированной невесомости. – говорит Хьюес-Фулфорд. – Теперь мы должны посмотреть, что происходит во время реального полета».