Американские ученые обнаружили, что даже кратковременное пребывание мышей на борту космического корабля вызывает у них повреждение печени. Результаты работы опубликованы в журнале PLoS ONE.
Межвузовский научный коллектив изучил влияние орбитального полета на здоровье 15 мышей, побывавших в космосе в ходе последней миссии челнока «Атлантис». Полет начался 8 июля 2011 года и продлился 13,5 дня. На борту челнока находились 15 девятинедельных самок лабораторных мышей, которых кормили стандартным (Purina Lab Diet) и обогащенным (NASA NuRFB) кормом. Контрольная группа из 15 животных сопоставимого возраста содержалась в аналогичных световых и температурных условиях на Земле и потребляла такой же корм.
В период от трех до пяти часов после возвращения «Атлантиса» мышей усыпили и взяли у них образцы печеночной ткани. Их использовали для анализа транскриптома методом количественной ПЦР в реальном времени и химического состава методами жидкостной и газовой хроматографии и масс-спектрометрии. Структуру печени изучили с помощью гистологического исследования с иммунохимическим анализом, рамановской спектроскопии, двухфотонной флуоресцентной микроскопии и микроскопии второй гармоники. Аналогичным образом исследовали печеночную ткань мышей из контрольной группы.
Оказалось, что за время 13-дневного полета у мышей снизилась масса тела и развились изменения в печени. В частности, у них наблюдалась активация звездчатых клеток, ответственных за развитие рубцовой ткани и фиброзного перерождения органа. Кроме того, в печени происходило чрезмерное накопление жира, причем в этом жире почти не содержалось ретинола (витамина А). Анализ транскриптома и метаболитов показал, что потеря ретинола связана с активацией PPARα (рецептор альфа, активируемый пролифератором пероксисом) — фактора транскрипции, регулирующего обмен липидов в печеночных клетках. Также у побывавших в космосе мышей определялись маркеры ремоделирования внеклеточного матрикса печени, характерные для развивающегося фиброза. Подобные изменения соответствуют ранней стадии неалкогольной жировой болезни печени у человека. У мышей из контрольной группы признаков повреждения печени не было.
На основании полученных данных исследователи порекомендовали обращать особое внимание на состояние печени космонавтов, возвращающихся с миссий. «Развитие фиброза печени у мыши обычно занимает месяцы или годы, даже при нездоровом питании. Если признаки этого состояния развились у животного за 13,5 дней, то что происходит с людьми?» — сказала ведущий автор исследования Карен Йоншер (Karen Jonscher). Она добавила, что космонавты зачастую возвращаются на Землю с симптомами, напоминающими диабет, однако они вскоре проходят.
Олег Лищук