Badanie prowadzone pod kierunkiem McGilla zaprezentowano w największym w historii wydaniu dotyczącym odkryć biologii kosmicznej.
Naukowcy z McGill University wraz z międzynarodowym zespołem odkryli, że podróże kosmiczne znacząco wpływają na mikrobiom jelitowy, co z kolei wpływa na metabolizm i funkcje odpornościowe. Badanie przeprowadzone na pokładzie Międzynarodowa Stacja Kosmicznałączy zmiany w bakteriach jelitowych ze zmianami w ekspresji genów w wątrobie i jelitach, dostarczając kluczowych danych na temat zdrowia astronautów i potencjalnych zastosowań medycznych na Ziemi.
Przełomowe badanie dotyczące podróży kosmicznych i mikrobiomu jelitowego
Naukowcy odkryli, jak podróże kosmiczne głęboko zmieniają mikrobiom jelitowy, dostarczając wiedzy, która może ukształtować przyszłe misje kosmiczne.
Przełomowe badanie prowadzone przez badacza z McGill University we współpracy z University College Dublin (UCD) NASAGeneLab i międzynarodowe konsorcjum oferują najbardziej szczegółowy jak dotąd profil wpływu podróży kosmicznych na mikroorganizmy jelitowe.
Opublikowano 29 sierpnia w czasopiśmie naukowym npj Biofilmy i mikrobiomyw badaniu wykorzystano zaawansowane technologie genetyczne do zbadania zmian w mikrobiomie jelitowym, okrężnicy i wątrobie myszy na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) w ciągu trzech miesięcy.
Kluczowe wnioski: wpływ lotów kosmicznych na bakterie jelitowe
Odkrycia ujawniają znaczące zmiany w liczbie niektórych bakterii jelitowych, które odpowiadają zmianom w genach wątroby i jelit myszy, co sugeruje, że loty kosmiczne mogą osłabiać układ odpornościowy i zmieniać metabolizm. Naukowcy twierdzą, że oznacza to przełom w zrozumieniu, w jaki sposób misje kosmiczne mogą wpływać na zdrowie astronautów podczas długich podróży.
„Loty kosmiczne w znacznym stopniu zmieniają ciała astronautów, ale wciąż nie do końca rozumiemy, dlaczego. Wykorzystując zaawansowane techniki do jednoczesnego badania zarówno bakterii jelitowych, jak i genów, zaczynamy dostrzegać wzorce, które mogą wyjaśnić te zmiany i pomóc nam opracować zabezpieczenia na potrzeby przyszłych misji” – powiedział główny autor Emmanuel Gonzalez, który kieruje bioinformatyką mikrobiomu w ośrodku badawczym McGill Centrum Badań Mikrobiomów i Kanadyjskie Centrum Genomiki Obliczeniowej.
Misje kosmiczne i zdrowie ludzkie: szerokie implikacje
Badanie jest częścią pakietu Nature Portfolio, Druga era kosmiczna: omika, platformy i medycyna na orbitach kosmicznychco stanowi największą w historii skoordynowaną publikację odkryć z zakresu biologii kosmicznej.
Naukowcy twierdzą, że ich odkrycia mogą pomóc w zapewnieniu powodzenia przyszłych misji kosmicznych, począwszy od długoterminowej obecności na Księżycu po wysłanie ludzi na Księżyc. Mars.
Znaczenie ziemskie: spostrzeżenia medyczne z badań kosmicznych
Odkrycia mają również znaczenie dla zdrowia tych, którzy nigdy nie opuszczają naszej planety, stwierdził starszy autor i profesor UCD Nicholas Brereton.
„Te odkrycia podkreślają istotny związek między bakteriami jelitowymi a ogólnym stanem zdrowia, szczególnie jeśli chodzi o sposób, w jaki nasze ciała radzą sobie z energią i metabolizmem. Zrozumienie, w jaki sposób lot kosmiczny wpływa na tę delikatną równowagę, ma kluczowe znaczenie nie tylko dla zdrowia astronautów, ale także dla postępu medycyny tu na Ziemi” – powiedział.
Odniesienie: „Lot kosmiczny zmienia interakcje mikroflory jelitowej gospodarza” autorstwa E. Gonzaleza, MD Lee, BT Tierney, N. Lipieta, P. Flores, M. Mishra, L. Beckett, A. Finkelstein, A. Mo, P. Walton, F. Karouia, R. Barker, RJ Jansen, SJ Green, S. Weging, J. Kelliher, NK Singh, D. Bezdan, J. Galazska i NJB Brereton, 29 sierpnia 2024 r., npj Biofilmy i mikrobiomy.
DOI: 10.1038/s41522-024-00545-1
Wyniki badania przeprowadziła grupa robocza NASA GeneLab Analysis Working for Microbes. Genelab jest finansowany przez Program Biologii Kosmicznej (Dyrekcja Misji Naukowych, Wydział Nauk Biologicznych i Fizycznych) Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej.
