Nghiên cứu cho thấy hệ miễn dịch của phi hành gia yếu đi trong không gian

Nghiên cứu mới cho thấy các phi hành gia có thể bị suy yếu hệ thống miễn dịch khi ở trong không gian, khiến họ dễ bị nhiễm trùng hơn.

Các nghiên cứu được thực hiện trên các phi hành gia trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) đã cho thấy các hiện tượng phổ biến về phát ban da, các bệnh về đường hô hấp và bệnh ngoài đường hô hấp, đồng thời làm tăng sự phát tán các hạt vi rút sống.

Những phát hiện này đã đặt ra câu hỏi về sự thiếu hụt miễn dịch tiềm tàng do du hành vũ trụ gây ra.

Ảnh hưởng của du hành vũ trụ

Tiến sĩ Odette Laneuville, phó giáo sư Khoa Sinh học tại Đại học Ottawa và là tác giả chính của nghiên cứu mới, cho biết: “Ở đây chúng tôi chỉ ra rằng biểu hiện của nhiều gen liên quan đến chức năng miễn dịch giảm nhanh chóng khi các phi hành gia lên vũ trụ, trong khi điều ngược lại xảy ra khi họ quay trở lại Trái đất sau sáu tháng trên ISS.”

Nghiên cứu do Cơ quan Vũ trụ Canada tài trợ đã kiểm tra biểu hiện gen trong bạch cầu (bạch cầu) từ một nhóm gồm 14 phi hành gia đã dành từ 4,5 đến 6,5 tháng trên ISS từ năm 2015 đến 2019.

Nghiên cứu đã xác định được 15.410 gen có biểu hiện khác biệt trong bạch cầu. Bao gồm trong các gen này là hai cụm khác nhau bao gồm 247 và 29 gen tương ứng.

Các gen trong cụm đầu tiên được phát hiện giảm biểu hiện khi đến không gian và tăng lên khi trở về Trái đất, trong khi các gen trong cụm thứ hai biểu hiện kiểu ngược lại.

Phần lớn các gen trong cả hai cụm đều liên quan đến mã hóa protein, nhưng cụm đầu tiên chủ yếu liên quan đến các gen liên quan đến khả năng miễn dịch, trong khi cụm thứ hai liên quan đến cấu trúc và chức năng của tế bào.

Những phát hiện này cho thấy du hành vũ trụ dẫn đến sự suy yếu nhanh chóng của hệ thống miễn dịch do những thay đổi trong biểu hiện gen.

Tiến sĩ Guy Trudel, bác sĩ phục hồi chức năng và nhà nghiên cứu tại Bệnh viện Ottawa, đồng thời là giáo sư tại Khoa Y tế Tế bào và Phân tử của Đại học Ottawa, nhấn mạnh tác động của hệ thống miễn dịch suy yếu đối với các phi hành gia, nói rằng: “Khả năng miễn dịch yếu hơn làm tăng nguy cơ nhiễm trùng. bệnh tật, hạn chế khả năng của phi hành gia trong việc thực hiện sứ mệnh yêu cầu họ trong không gian.”

Đọc thêm: [WATCH] ISS của NASA tiết lộ ánh sáng rực rỡ của Trái đất vào ban đêm

Các khía cạnh tích cực của khám phá

Tuy nhiên, có một khía cạnh tích cực cho phát hiện này. Dữ liệu cũng tiết lộ rằng hầu hết các gen trong bất kỳ cụm nào đều trở lại mức biểu hiện trước chuyến bay của chúng trong vòng một năm sau khi quay trở lại Trái đất, với phần lớn trở lại sớm hơn, thường là trong vòng vài tuần.

Điều này cho thấy các phi hành gia phải đối mặt với nguy cơ lây nhiễm cao trong ít nhất một tháng sau khi trở về hành tinh của chúng ta.

Khoảng thời gian cần thiết để sức đề kháng miễn dịch phục hồi hoàn toàn sức mạnh trước khi bay vẫn chưa được biết. Nó dự kiến ​​sẽ thay đổi dựa trên các yếu tố như tuổi tác, giới tính, sự khác biệt về gen và việc tiếp xúc với mầm bệnh trong thời thơ ấu.

Các nhà khoa học cho rằng những thay đổi trong biểu hiện gen của bạch cầu trong môi trường vi trọng lực được kích hoạt bởi một hiện tượng được gọi là “sự dịch chuyển chất lỏng”.

Trong quá trình này, huyết tương được phân phối lại từ phần dưới lên phần trên của cơ thể và hệ thống bạch huyết.

Kết quả là thể tích plasma giảm khoảng 10% đến 15% trong giai đoạn đầu của chuyến du hành vũ trụ. Người ta đã chứng minh rằng sự thay đổi chất lỏng tạo ra những thích nghi sinh lý đáng kể, bao gồm cả những thay đổi trong biểu hiện gen.

Sắp tới, mục tiêu chính là sử dụng những phát hiện này để đưa ra các chiến lược có thể làm giảm sự ức chế miễn dịch trong quá trình du hành vũ trụ, đặc biệt là những chiến lược kéo dài.

Tiến sĩ Laneuville nhấn mạnh tầm quan trọng của việc xác định sớm rối loạn chức năng miễn dịch và viêm cận lâm sàng đối với sức khỏe của các phi hành gia khi ở trong không gian. Phát hiện sớm sẽ mở ra cơ hội can thiệp kịp thời, nhằm ngăn chặn sự phát triển của tình trạng này thành các triệu chứng nghiêm trọng.

Những phát hiện của nghiên cứu đã được công bố trên Tạp chí Frontiers in Immunology.

Những bài viết liên quan: SpaceX Dragon Capsule tiếp cận ISS với 7.000 Pound vật tư