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.