Космические миссии ускоряют старение стволовых клеток: революционное исследование ученых Калифорнийского университета
Ученые из Института стволовых клеток Санфорда при Калифорнийском университете в Сан-Диего обнаружили, что пребывание в космосе ускоряет старение гемопоэтических стволовых и прогениторных клеток (ГСК), которые играют ключевую роль в формировании крови и поддержании иммунитета.
Результаты исследования, опубликованные в журнале Cell Stem Cell, были получены с использованием автоматизированных нанобиореакторов с искусственным интеллектом (ИИ), которые отслеживали изменения в стволовых клетках в режиме реального времени во время четырех миссий SpaceX на МКС.
Ключевые выводы:
- Клетки теряли способность к здоровому делению.
- Увеличивалось повреждение ДНК.
- Наблюдалось укорочение теломер (концевых участков хромосом) — признак ускоренного старения.
«Космос — это экстремальный стресс-тест для человеческого организма», — комментирует доктор Кэтрин Джеймисон, директор Института Санфорда. «Наши данные показывают, что факторы вроде микрогравитации и космической радиации запускают молекулярные механизмы старения в кроветворных клетках. Это важно не только для защиты астронавтов, но и для изучения рака и возрастных болезней на Земле».
Связь с прошлыми исследованиями
Работа основывается на данных проекта NASA «Близнецы», где астронавт Скотт Келли год провел на МКС, а его брат-близнец Марк оставался на Земле. Тогда ученые зафиксировали изменения в теломерах и экспрессии генов, частично исчезнувшие после возвращения на Землю. Новое исследование углубило эти данные, изучив старение на уровне клеток.
Технологический прорыв
Для эксперимента на МКС ученые разработали миниатюрные 3D-нанобиореакторы с ИИ-микроскопами, позволившие культивировать клетки в невесомости. Результаты:
- Гиперактивность клеток — они быстрее расходовали ресурсы, теряя способность к восстановлению.
- Активация «скрытых» участков генома, что повышает риск мутаций.
- Митохондриальный стресс, ведущий к нарушению энергетического обмена.
Интересно, что при помещении клеток в «молодую» среду часть повреждений обратилась, что открывает пути для разработки методов омоложения клеток.
Практическое значение
- Для космоса: Необходимы препараты, защищающие стволовые клетки астронавтов в длительных миссиях (например, на Марс).
- Для медицины: Понимание механизмов старения поможет в борьбе с лейкемией и иммунодефицитами.
Компания Space Tango, участвовавшая в проекте, уже планирует новые эксперименты с улучшенными биосенсорами. «Космические миссии заставляют нас делать науку точнее», — отмечает Джеймисон.
В 2026 году запланированы совместные исследования с ESA и JAXA для тестирования генной терапии, способной блокировать старение клеток. Ученые также разрабатывают «биомаркеры старения» для ранней диагностики рисков у астронавтов и пациентов с онкологией.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
