Влияние космического излучения на живые клетки ранее изучали преимущественно на Земле. Чтобы понять, насколько точны были эти результаты, международная команда ученых отправила на Международную космическую станцию эмбриональные стволовые клетки мыши. Они пробыли там четыре года, а потом исследователи сравнили их хромосомные мутации с такими же клетками, которые подвергались облучению в ускорителях на родной планете.
Эмбриональные стволовые клетки мыши/ © Flickr
Международная группа исследователей провела длительный эксперимент на борту МКС, чтобы проверить влияние космической радиации на эмбриональные стволовые клетки мыши. Замороженные клетки хранились на станции в течение четырех лет, после чего исследователи изучили их на предмет хромосомных мутаций. Результаты работы, опубликованной в журнале Heliyon, позволят ученым лучше оценивать риски, связанные с космическим излучением.
Сейчас область космических путешествий стремительно развивается, в ближайшие годы планируется осуществить пилотируемые полеты к Луне и Марсу. Однако космическая радиация остается ограничивающим фактором для этих миссий. Большинство исследований влияния космического излучения на живые организмы проводили на Земле. Но космическое излучение состоит из множества видов частиц с различными энергиями, и реальная космическая среда не может быть достаточно точно воспроизведена на нашей планете.
Чтобы восполнить этот пробел, ученые отправили на МКС около 1500 пробирок, содержащих эмбриональные стволовые клетки мыши. К части из них авторы добавили радиосенсибилизатор — вещество, повышающее чувствительность клеток к воздействию облучения. Подготовка к эксперименту заняла семь лет, а на анализ данных по возвращении клеток ушло еще пять.
После возвращения замороженные клетки размораживали и культивировали, чтобы проанализировать их хромосомные мутации. Количество мутаций в обычных клетках дикого типа не различалось в зависимости от того, облучали их на Земле или в космосе. Тем не менее авторы выявили увеличение хромосомных мутаций в клетках с радиосенсибилизатором в 1,54 раза по сравнению с аналогичными клетками, которые облучали протонами на ускорителе.
Для будущих исследований ученые рассматривают возможность использования эмбриональных стволовых клеток человека. Они также планируют отправить в космос живых мышей или других животных для анализа их хромосомных мутаций. Подобные эксперименты в глубоком космосе будут способствовать снижению неопределенностей при оценках риска длительных космических полетов.
