Nul-G benadrukt immuunorganen

Gewichtloosheid klinkt misschien ontspannend, maar een nieuwe studie laat zien dat de effecten ervan stressvol kunnen zijn voor organen die legers van cellen die ziektes bestrijden creëren.

Wetenschappers voerden een experiment uit met muizen die nul-zwaartekracht op de grond simuleren en toonden aan dat een proteïne genaamd osteopontine (OPN), een stresshormoon dat is verbonden met botverlies in de ruimte, ook verband kan houden met het gevaarlijke verspillen van de milt- en thymusorganen.

Deze organen van het immuunsysteem creëren witte bloedcellen die infecties bestrijden - zonder hen zou het lichaam open zijn voor ziektes.

"We hadden geen enkele reden om te denken dat osteopontine enig effect zou hebben op schade aan het immuunsysteem", zegt David Denhardt, celbioloog aan de Rutgers University in New Jersey. "Maar toen we [het experiment] deden, waren we verrast om te zien dat het betrokken is bij deze stressreactie."

Denhardt en het werk van zijn collega's zullen worden gedetailleerd in het nummer van 11 september van het tijdschrift Proceedings van de National Academy of Sciences.

Wegkwijnen

Denhardt legde uit dat osteopontine een aanstichter is, die cellen signaleert om te duwen voor overleving en in het offensief te blijven tijdens letsel of stress.

Hoewel Denhardt niet onzeker is hoe het proces werkt, ontdekte zijn team dat het opheffen van de achterpoten van muizen - een stressvolle simulatie van gewichtloosheid - gedurende drie dagen ongeveer 70% reductie in milt- en thymusweefsel veroorzaakte, in vergelijking met normale muizen. Het afbreken van orgaanweefsel, genaamd atrofie, deed zich ook voor bij muizen die gestrest waren vanwege isolatie.

"De atrofie was dramatisch, het lijkt alsof de cellen simpel zichzelf vernietigen, wat in tegenspraak is met OPN's bekende rol om cellen levend te houden," vertelde Denhardt ProfoundSpace.org. Ondanks de tegenspraak, legde hij uit dat er een verrassende connectie is. Toen zijn team hetzelfde experiment uitvoerde met muizen die gefokt waren met een onvermogen om osteopontin te produceren, toonden ze veel minder dramatische thymus- en miltweefselverlies.

"We denken dat osteopontine een klasse van hormonen bestuurt die het immuunsysteem onderdrukken," zei hij. Wanneer osteopontine niet in de buurt is om de hormonen te controleren, gaat het immuunsysteem gewoon door.

Toon me het geld

Hoewel muizen geen vervanging zijn voor astronauten in de ruimte, legde Denhardt uit dat het onderzoek uiteindelijk het verhoogde risico op ziek worden in de ruimte kan verminderen - vooral tijdens langdurige excursies naar de maan en uiteindelijk naar Mars.

"Osteopontin is op één of andere manier belangrijk in het toestaan ​​van verhoogde gevoeligheid voor immuunproblemen en botverlies," zei Denhardt. "Het is een lange tijd, maar als we een antilichaam vinden dat osteopontine kan blokkeren, kunnen we de impact ervan op veel microzwaartekrachtgerelateerde gezondheidsproblemen verminderen."

Denhardt stelt zich voor dat astronauten een injectie met dergelijke antilichamen ontvangen voordat ze de ruimte in schieten. Hij en zijn team hebben al een groep potentiële osteopontin-silencing-antilichamen geïsoleerd, maar hij zei dat geld dat beschikbaar is om het onderzoek naar het rijk van de geneeskunde te brengen, schokkend laag is.

"Financiering is een groot probleem," zei Denhardt. "Maar hoe meer we kunnen krijgen, hoe sneller dit verder zal gaan."

In de tussentijd proberen Denhardt en zijn team het mysterie van hoe osteopontine atrofie van het immuunsysteem veroorzaakt samen te vatten.

  • Ruimtevaartreizen op lange termijn verzwakken de potentie van de drug
  • VIDEO: gevaar voor rode stof
  • Omgaan met Moon Dust