Mikrograwitacja wiąże się z uszkodzeniem wątroby?

| Nauki przyrodnicze
Nephron, CC-BY-SA-3.0

U myszy wysłanych w podróż pozaziemską na pokładzie wahadłowca Atlantis zauważono wczesne objawy uszkodzenia wątroby.

Przed tym badaniem nie mieliśmy właściwie informacji dotyczących wpływu lotów kosmicznych na wątrobę. Wiedzieliśmy, że astronauci często wracają z objawami przypominającymi cukrzycę. Te jednak zazwyczaj szybko ustępują - podkreśla dr Karen Jonscher z Uniwersytetu Kolorado w Anschutz. Możliwość uszkodzenia wątroby rodzi kolejne problemy i zastrzeżenia.

Gryzonie spędziły na pokładzie promu 13,5 dnia (wzięły udział w jego ostatniej misji w lipcu 2011 r.). Po ich powrocie na Ziemię naukowcy mogli pobrać próbki różnych narządów. Okazało się, że w wątrobie aktywacji uległy wyspecjalizowane komórki (komórki Ito), które mogą prowadzić do bliznowacenia.

Spadła także beztłuszczowa masa mięśniowa. To samo zjawisko obserwujemy u ludzi leżących w łóżku - zachodzi atrofia mięśni i rozpad białek na aminokwasy. Pojawia się [zatem] pytanie, jak to wpływa na wątrobę?

Naukowcy od lat badają wpływ lotów kosmicznych na ludzką fizjologię, ale większość studiów skupiała się na mięśniach, kościach, mózgu i funkcjach sercowo-naczyniowych. Wyniki sugerujące, że u astronautów pojawiają się symptomy przypominające cukrzycę, łączą jednak mikrograwitację z metabolizmem i wskazują na wątrobę, główny narząd metaboliczny. Dotąd nie było wiadomo, czy wątroba jest podatna na uszkodzenia, ale badania Jonscher nieco tę kwestę rozjaśniły.

Autorzy publikacji z pisma PLoS ONE zauważyli, że w porównaniu do grupy kontrolnej z Ziemi, lot w kosmos nasilił magazynowanie trójglicerydów w hepatocytach. Zmianie ekspresji genów odpowiedzialnych za metabolizm tłuszczów towarzyszyła utrata retinolu (witaminy A). W rezultacie zwierzęta wykazywały objawy niealkoholowej stłuszczeniowej choroby wątroby (ang. nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD) oraz zmiany w stężeniu markerów przebudowy macierzy zewnątrzkomórkowej.

Nawet na niezdrowej diecie wywołanie włóknienia u myszy zajmuje bardzo długi czas (miesiące, a nawet lata). Skoro bez zmiany diety myszy wykazują początki włóknienia po nieco ponad 13 dniach, co stanie się u ludzi?

Odnosząc się do tego, że NASA planuje dłuższe loty, np. na Marsa, Jonscher podkreśla, że na razie nie wiadomo, czy wiąże się to z jakimiś problemami, czy nie. Musimy się przyjrzeć myszom podczas dłuższych misji, by zobaczyć, czy istnieją mechanizmy kompensacyjne, które mogą chronić przed poważnymi uszkodzeniami. Amerykanka dodaje, że pewną rolę w uszkodzeniu wątroby może także odgrywać stres związany z lotem kosmicznym i powrotem na Ziemię.

Potrzeba dalszych badań w tej dziedzinie. Analiza tkanek pozyskanych od myszy przebywających na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej kilka miesięcy może pomóc w ustaleniu, czy długoterminowe loty prowadzą do bardziej zaawansowanych uszkodzeń wątroby, czy też urazom można zapobiec.

myszy Atlantis mikrograwitacja wątroba uszkodzenie włóknienie niealkoholowa stłuszczeniowa choroba wątroby NAFLD retinol Karen Jonscher