На борту Міжнародної космічної станції (МКС) астронавти Експедиції 74 проводять критично важливі дослідження, спрямовані на виявлення механізмів розвитку довготривалих пошкоджень серця, спричинених бактеріями, що викликають пневмонію. Дослідники використовують унікальне космічне середовище для спостереження за реакцією тканин серця, отриманих із стовбурових клітин, на бактеріальні інфекції. Мета цих експериментів — розробити нові методи управління серцеву-судинним здоров'ям та боротьби з інфекційними захворюваннями.
Космічний простір створює особливі умови, де бактерії виявляються більш агресивними й демонструють підвищену резистентність до ліків. Вчені свідомо використовують ці властивості, щоб посилити вплив інфекції на клітини серця та розкрити важливі клітинні відповіді, які було б надзвичайно складно виявити на Землі. Визначення факторів, що роблять бактеріальні інфекції більш тяжкими в космосі, може відкрити нові цілі для терапевтичного лікування.
Небезпека пневмонії та серцевих ускладнень
Streptococcus pneumoniae, або пневмокок, є головною причиною спільно придбаної пневмонії (СПП). Ця інфекція щороку призводить до мільйонів смертей. Проблема СПП не обмежується лише легеневими симптомами. Згідно з дослідженнями, понад 25% дорослих, госпіталізованих із СПП, розвивають серцеві захворювання. Навіть ті пацієнти, які виживають після важких випадків і повністю позбуваються пневмонії, мають підвищений ризик розвитку проблем з серцем у майбутньому.
Космічний фактор як науковий інструмент
Доктор Паланіаппан Сету, професор медицини та біомедичної інженерії в Університеті Алабами при Бірмінгемі, пояснює, що посилення інфекції є свідомою стратегією. «Посилюючи інфекцію, ми очікуємо чіткого розділення контрольних та інфікованих груп, що полегшує ідентифікацію тонких факторів, які сприяють вірулентності бактерій», — зазначає він.
Використання космічного середовища дозволяє вченим:
* Збільшити вираженість інфекційного процесу.
* Спостерігати реакцію клітин на екстремальні умови.
* Відкривати механізми, які неможливо дослідити під земною гравітацією.
Значення для глибокого космосу
Це дослідження має надзвичайне значення у контексті розширення людської присутності в космосі. Протягом понад 25 років дослідники використовують космічну станцію, щоб вивчити реакцію людського організму та мікроорганізмів на космічні умови. Майбутні місії до глибокого космосу вимагатимуть знань і стратегій, які ми здобуваємо зараз.
Доктор Карлос Дж. Орвела, професор мікробіології в Університеті Алабами при Бірмінгемі, підкреслює: «Розв'язання цих питань є необхідним для забезпечення здоров'я людини під час тривалих космічних подорожей та для можливості сталого проживання за межами Землі. Очікується, що наші експерименти згенерують нові знання про те, як специфічні для космосу фактори впливають на прогресування захворювань».
Унікальна лабораторія у відкритому космосі
МКС слугує глобальною платформою, яка дозволяє дослідникам із різних країн розв'язувати складні проблеми людського здоров'я — як на Землі, так і в космосі. Завдяки унікальним факторам навколишнього середовища на борту станції можливе поглиблене вивчення формування хвороб, а також тестування нових ліків та діагностичних інструментів.