Astronautům v kosmu klesá imunita. Vědci našli příčinu

Přibývá důkazů, že astronauti jsou ve vesmíru náchylnější k infekcím. Například astronauti na palubě Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) běžně trpí kožními vyrážkami a také respiračními a nerespiračními onemocněními. Současně se ví, že astronauti vylučují více živých virových částic; například virus Epstein-Barrové, varicella-zoster způsobující pásový opar, herpes-simplex-1 způsobující vředy a cytomegalovirus. Výsledky těchto pozorování naznačují, že lidský imunitní systém cestováním ve vesmíru trpí. Ale jaký mechanismus za to může být zodpovědný, to věda nevěděla.

„Ukázali jsme, že funkce mnoha genů souvisejících s imunitními funkcemi rychle klesá, když se astronauti dostanou do vesmíru. Po návratu na Zemi se ale děje pravý opak,“ uvedla profesorka Odette Laneuvillová z Ottawské univerzity. Její tým vysvětlil oslabování imunity v nové studii, která vyšla v časopise Frontiers in Immunology.

Vědci studovali takzvanou genovou expresi v bílých krvinkách u skupiny 14 astronautů, včetně tří žen a 11 mužů, kteří strávili na palubě ISS v letech 2015 až 2019 po dobu 4,5 až 6,5 měsíce. Každý astronaut odevzdával krev celkem desetkrát: jednou před letem, čtyřikrát během letu a pětkrát po návratu na Zemi.

  • Jde o složitý proces, kterým se v genu uložená informace převádí v reálně existující buněčnou strukturu nebo funkci. Během tohoto procesu se podle určitého genu procesem transkripce syntetizuje mRNA a podle ní se pak procesem translace syntetizuje bílkovina.

Vědci v bílých krvinkách našli celkem 15 410 rozdílně exprimovaných genů. Mezi nimi vědci rozpoznali dva shluky s 247, respektive 29 geny, jejichž exprese se během studovaného časového úseku měnila současně. 

U genů v prvním shluku došlo ke snížení exprese při dosažení vesmíru a opětovnému zvýšení při návratu na Zemi, zatímco u genů ve druhém shluku byl vzorec opačný. Oba shluky se skládaly převážně z genů, které kódují proteiny, ale s jedním zásadním rozdílem: u genů v prvním shluku se jejich převažující funkce týkala imunity, u druhého shluku buněčných struktur a funkcí.

Zní to sice dost složitě, ale ve skutečnosti to je docela jednoduché: když někdo cestuje do vesmíru, rychle mu klesá síla jeho imunitního systému.

„Slabší imunita zvyšuje riziko infekčních onemocnění a omezuje schopnost astronautů plnit náročné mise ve vesmíru. Pokud by se infekce nebo nemoc související s imunitou vyvinula do závažného stavu vyžadujícího lékařskou péči, měli by astronauti během pobytu ve vesmíru omezený přístup k péči, lékům nebo evakuaci,“ uvedli autoři.

Lidská imunita má vlastní zbraně

Výzkum ale současně ukazuje, jak pružná je lidská imunita. Údaje totiž prokázaly, že většina genů v obou skupinách se vrátila na úvodní úroveň před letem velmi rychle – stačil jim k tomu maximálně jeden rok, ale většinou to bylo ještě kratší dobu, průměrně po několika týdnech. Právě tento výsledek je velmi důležitý pro praktickou kosmonautiku: ukazuje, že navrátilci z vesmíru jsou nejméně jeden měsíc po přistání zranitelnější. A měli by tedy dostávat lepší péči ohledně zdraví.

Autoři předpokládali, že za změnami v mikrogravitaci je posun tekutin, při němž dochází k redistribuci krevní plazmy z dolní do horní části těla, včetně lymfatického systému. To způsobuje snížení objemu plazmy o 10 až 15 procent během několika prvních dnů pobytu ve vesmíru. Z jiných výzkumů se ví, že přesun tekutin bývá doprovázen rozsáhlými fyziologickými adaptacemi. 

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

NASA mohla omylem kolonizovat Mars, naznačují vlastnosti „nesmrtelné“ bakterie

Americká vesmírná agentura NASA objevila před několika lety v opakovaně čištěné laboratoři bakterii, která přežila desítky pokusů o dezinfekci. Teď vědci popsali, jak to organismus dělá, a také potenciální dopady těchto schopností.
před 11 hhodinami

Vědci na Trutnovsku našli v trase D11 hromadné vojenské hroby z 18. a 19. století

Vědci v trase budoucí dálnice D11 v úseku mezi Jaroměří a Trutnovem objevili hromadné vojenské hroby z 18. a 19. století, které považují za mimořádný archeologický soubor doplňující poznání tehdejších válečných konfliktů. Kromě hrobu z druhé slezské války z roku 1745, o kterém již informovali, našli také tři z roku 1866.
před 14 hhodinami

Ničivé počasí v části Asie není náhoda, ale klimatické varování, tvrdí vědci

Jihovýchodní Asie letos čelí neobvykle silným bouřím. Počet obětí povodní a sesuvů půdy v Indonésii, na Srí Lance a v Thajsku dosud přesáhl 1400, přičemž více než tisícovka lidí se stále pohřešuje. V Indonésii zůstávají celé vesnice odříznuté od zbytku světa poté, co voda zničila mosty a silnice. Tisíce lidí na Srí Lance nemají přístup k pitné vodě, zatímco thajský premiér přiznal nedostatečnou reakci své vlády, píše agentura AP.
před 16 hhodinami

Stárnutí ženských vajíček se dá zvrátit, zjistili náhodou čeští vědci

Projevy stárnutí ženských vajíček, takzvaných oocytů, je možné zvrátit a jejich poškození opravit. To, co bylo dosud považováno za biologicky nemožné, dokázal mezinárodní tým vedený reprodukční bioložkou Helenou Fulkovou z Ústavu experimentální medicíny Akademie věd ČR, který o průlomu informoval v tiskové zprávě. Výsledky zveřejnil časopis Aging Cell. Podle vědců otevírají závěry práce nové otázky o biologii stárnutí a také prostor pro vývoj budoucích léčebných postupů.
před 17 hhodinami

Univerzitní spin-offy sílí. Pomáhají výzkumu a míří do světového byznysu

Univerzitní firmy, takzvané spin-offy, které vysokým školám přinášejí zisk, jsou v zahraničí běžné. V tuzemsku se tento model prosazuje pomaleji. Na konferenci v Ostravě, pořádané agenturou CzechInvest, zazněly příklady úspěšných firem, které dokážou z akademického výzkumu vytvořit mezinárodně konkurenceschopný produkt i finanční přínos pro vysoké školy.
před 19 hhodinami

Humanoidů v Číně vzniká spousta, kupuje je málokdo. Země se bojí bubliny

Čína vsadila na to, že se stane světovou velmocí v humanoidních robotech. Podle několika analýz ale možná přišla s touto technologií příliš brzy, protože reálně o ni není příliš zájem.
před 22 hhodinami

Cukry, „guma“ a prach mrtvých hvězd. Vědci prozkoumali vzorky z asteroidu Bennu

Když v září roku 2023 dostali vědci do rukou vzorky z mise Osiris-REx, která prostudovala temný asteroid Bennu, věděli, že drží poklad, jehož hodnota se nedá vyjádřit čísly. Analýza od té doby přináší pořád nová překvapení. Teď rovnou tři současně – a to ve formě informací o Sluneční soustavě a původu života. Vědci ve třech na sobě nezávislých studiích odhalili ve vzorcích cukry nepostradatelné pro život, v kosmu dosud nepozorovanou gumovitou látku a také nečekaně vysoký výskyt prachu vzniklého při explozích supernov.
3. 12. 2025

Borelie jsou mazané. Čeští vědci popsali první okamžiky infekce

Tým vědců z Biologického centra Akademie věd přinesl nové zásadní poznatky o tom, jak probíhá první fáze infekce lymské boreliózy těsně po přenosu z klíštěte.
3. 12. 2025
Načítání...