الفئران التي عاد إلى الفضاء عاد مع أنظمة المناعة للخطر

في أبريل 2013 ، تم إطلاق 45 فئران رائدة في الفضاء كجزء من مهمة Bion-M1 ، حيث تم الانتقال بجرأة حيث ذهب عدد قليل من الفئران من قبل. ولكن عندما عاد هؤلاء المسافرون ، وجد العلماء أن الفضاء قد ترك بصماته على الفئران ، التي أمضت 30 يومًا وهي تتجول في مدار أرضي منخفض. لقد أفسدت أجسامهم المناعية بشكل كبير ، ولسوء الحظ ، يحدث هذا على الأرجح للبشر أيضًا.

منذ أن عادت الفئران في مايو 2013 ، قامت فابريس بيرتيل ، الدكتوراه ، بتحليل الطريقة التي أثرت بها رحلتهم على الجهاز المناعي لستة من أصل 45 في معهد هوبرت كوريان متعدد التخصصات في فرنسا. النتائج التي توصل إليها ، نشرت اليوم في مجلة فيسب لا تبشر بالخير بالنسبة لرواد الفضاء الذين يتطلعون إلى تكرار مهمتهم: يبدو أن الوقت الطويل في الجاذبية الصغرى يقلل من إنتاج الخلايا الرئيسية في الجهاز المناعي الذي يطلق عليه الخلايا الليمفاوية ب - خلايا الدم البيضاء التي تساعد الجسم على تحديد الغزاة المُعدين المحتملين واتخاذ إجراءات ضدهم. يروي برتيلي معكوس أن فكرة أن الفضاء يعوق أجهزة المناعة لدينا تتناسب بشكل جيد مع النتائج السابقة ، وبعضها حتى على البشر.

يقول بيرتيل: "يبدو أن ضعف الجهاز المناعي ميزة شائعة للاستجابة لانعدام الوزن في جميع الكائنات الحية". "في إطار مهمات الفضاء السحيق المرتقبة إلى المريخ أو القمر أو الكويكب الذي سيتطلب رحلات طويلة الأمد ، سيزداد الخطر وسنحتاج إلى الاستعداد مسبقًا."

بعد أسبوع من عودة الفئران ، وجد أن الفئران التي ذهبت إلى الفضاء كانت أقل بنسبة 61 في المئة من الخلايا اللمفاوية ب في الطحال مقارنة مع الضوابط المرتبطة بالأرض و 41 في المئة أقل من الخلايا الليمفاوية ب في نخاع العظام. يقول بيرتيل إن هذا النقص في الخلايا الليمفاوية ب يوفر نظرة ثاقبة لنمط رأيناه بالفعل في بشري رواد الفضاء.

ويشير إلى دراسة أجريت عام 2016 على 46 رائد فضاء أمضوا ستة أشهر على متن محطة الفضاء الدولية. في هذا السيناريو ، كافح ما يقرب من نصف الأشخاص لمحاربة الالتهابات الشائعة مثل الحمى والعدوى الفطرية والأمراض الشبيهة بالإنفلونزا والتهابات المسالك البولية وغيرها من الأمراض الفيروسية. بالنظر إلى هذا الاكتشاف وغيره من الأشياء المشابهة له ، تدرك وكالة ناسا بالفعل أن الجاذبية الصغرى تؤثر سلبًا على الصحة ، لكن برتيل يضيف أننا بحاجة إلى متابعة كل سطر من التحقيقات في هذا الأمر ، خاصة وأن البشرية الآن على وشك القيام ببعثات فضائية أطول.

أظهر العمل السابق أن بعض الميكروبات أصبحت في الواقع أكثر ضراوة في الفضاء - وهو أمر ينذر بالخطر منذ أن أعلن العلماء مؤخرًا أن محطة الفضاء الدولية هي موطن لعدة أنواع من ميكروبات المرحاض التي تمتلك جينات مقاومة للمضادات الحيوية. يجادل بيرتيل بأن دراسته الجديدة توسع الطريقة التي تعامل بها العلماء مع هذه المسألة من خلال النظر على وجه التحديد في الخلايا اللمفاوية البائية.

"حتى عملنا ، عالجت معظم الدراسات آثار رحلات الفضاء على المناعة الفطرية ، بينما كانت الخلايا اللمفاوية ب أقل تحريًا" ، كما يقول. "هذا يشير إلى أنه حتى لو تم التحقيق بشكل أساسي في وظيفة العظام والمناعة بشكل منفصل حتى الآن ، فيجب أن تتصور الدراسات المستقبلية الحصول على معلومات حول الترابط العظمي مع الجهاز المناعي."

الخلايا Bertile التحقيق تناسبها في مجموعة فرعية من الجهاز المناعي يسمى نظام المناعة التكيفي. في بداية الإصابة ، تساعد الخلايا الليمفاوية ب الجسم على إنتاج أجسام مضادة يمكنها مقاومة العدوى. لكن بعض هذه الخلايا تساعد الجسم فعليًا تذكر هذه الالتهابات وسوف تعيد تنشيط الاستجابة المناعية الأسرع في المرة القادمة التي تواجه فيها نفس الممرض. أراد برتيل أن يصطاد خلايا B الموجودة في النخاع العظمي لأنه يعتقد أن هناك صلة بين فقدان العظام الناجم عن الجاذبية الصغرية - ظاهرة راسخة - وتغيرات نظام المناعة التي تعرض رواد الفضاء للخطر.

مع وضع ذلك في الاعتبار ، يعتقد أن عمله يمكن أن يفيد في كيفية تفكيرنا في منع المرض أثناء رحلات الفضاء. يجادل بأن وكالات الفضاء يجب أن تركز على استعادة أجهزة المناعة البشرية بكامل طاقتها ، وكذلك محاولة جاهدة لمنع العدوى في المقام الأول.

"بالتعاون الوثيق مع أشخاص من وكالة الفضاء الفرنسية (CNES) ، أعتقد أن النجاح في الحفاظ على نظام مناعي وظيفي في الفضاء سيكون أكثر أمانًا من محاولة تجنب الإصابات فقط (مثل برنامج التطعيم المبدئي ؛ التنظيف الروتيني بمبيد مبيد للجراثيم ؛ اليد - الامتثال للنظافة) أو مكافحة الالتهابات التي تحدث ".