Ученые выяснили, почему в космосе человеческие мышцы ослабевают

Их выводы были опубликованы в журнале npj Microgravity, передает Depo.ua.

"Что-то похожее происходит с людьми, которые страдают от различных возрастных заболеваний мышц, таких как саркопения. Мы выделили ряд генов, таких как Myod1, чья структура особенно сильно изменяется в таких условиях. Их можно использовать для борьбы с атрофией мышц как у пожилых, так и у молодых людей", - заявил Луис Юге из университета Хиросимы (Япония).

Российские и американские ученые уже много лет изучают то, как жизнь в космосе влияет на здоровье человека и работу иммунной системы людей и животных. Например, в 2015 году они выяснили, почему многие космонавты жалуются на проблемы со зрением в космосе, а также то, почему астронавты программы "Аполлон" периодически падали и теряли равновесие на Луне.

В прошлом году космические медики раскрыли еще более тревожные изменения в работе организма людей и модельных животных за время жизни в космосе. В частности, выяснилось, что длительное пребывание в невесомости безвозвратно ослабляет мышцы спины и ведет к "округлению" сердца, а полет к Марсу может привести к заметному ухудшению интеллектуальных способностей астронавтов из-за деструктивного действия космических лучей на их мозг.

Причины развития почти всех этих аномалий, как отмечает Юге, до сих пор остаются или полной загадкой для ученых, или же предметом ожесточенных споров. Японские биологи раскрыли причины развития "самого старого" из них, дистрофии мышц, наблюдая за тем, как меняется работа клеток мышц при жизни в условиях невесомости.

Для этого ученые поместили культуры мышечных клеток и их "заготовок" в особые центрифуги, внутри которых возникало состояние невесомости, и продержали их в этом "лабораторном космосе" в течение недели. После этого биологи сравнили состояние клеток и проанализировали то, как изменилась работа их ДНК после подобного "полета".

Как оказалось, их геном действительно изменился. Многие гены, связанные с превращением "заготовок" мышц во взрослые мышечные клетки, покрылись особыми химическими метками, которые поменяли характер их работы. Часть генов стала менее активной, а другие, наоборот, стали необычно часто проявлять себя в работе клеток, что радикально изменило их судьбу.

Подобные изменения, как отмечают ученые, привели к тому, что клетки в "заготовки" почти полностью прекратили превращаться в мышечные волокна на 2-3 день жизни в невесомости. Этого, как показали дальнейшие эксперименты, можно было избежать, вводя в клетки вещество, которое блокирует нанесение подобных меток на нить ДНК.

Более безопасные версии этого препарата, как отмечают Юге и его коллеги, могут помочь астронавтам и космонавтам не терять форму при долгих экспедициях в космос. К тому же, их можно использовать для лечения старческой мышечной дистрофии и других болезней двигательного аппарата.

Напомним, что в апреле ученые заявили о планах запустить в космос тысячи новорожденных червей, чтобы изучать болезнь слабости мышц у пожилых людей.