Чи змінює невагомість нашу ДНК? Нове дослідження каже — ні

Місяці на Міжнародній космічній станції не минають для організму безслідно: слабшають м'язи, втрачається кісткова маса, можуть страждати зір і серце. Дослідження близнюків NASA навіть виявило зміни на генетичному рівні. Але як саме гравітація впливає на геном усередині кожної клітини, вчені досі до кінця не розуміють. Команда Нью-Йоркського університету взялася за це питання в лабораторії, пише Universe Today. Статтю опубліковано в Science Advances.

Як прибрати гравітацію на Землі?

Вимкнути гравітацію неможливо, але можна зробити так, щоб клітини не «відчували» постійного напрямку. Група фізикині Олександри Зідовської з Центру досліджень м'якої матерії NYU створила машину випадкового позиціонування — за ідеєю схожу на пристрої для тренування астронавтів. Вона обертає чашки з живими клітинами людини у двох осях, тож з часом дія гравітації усереднюється.

Складність у тому, що обертання ще й перемішує рідину навколо клітин, а на орбіті такого немає. Попереднім дослідженням заважали ці потоки та злипання клітин. Команда NYU розробила 3D-алгоритми, щоб мінімізувати потоки, і окремо перевірила, що саме вони роблять із клітинами.

Що з'ясували?

Через 24 години клітини детально сфотографували:

• Ядро збільшилося в умовах імітованої мікрогравітації — отже, на Землі гравітація трохи його стискає.
• Потоки розтягували клітини, але товщина і структура ядерної оболонки не змінилися.
• Геном зберіг форму. Його фізична організація та рух усередині ядра лишилися такими самими.
• Мікрогравітація не пошкодила ДНК. Пошкодження з'являлися лише під дією потоків рідини.

«Наші дані показують, що геном, його організація й динаміка неймовірно стійкі й, схоже, не залежать від гравітації чи її відсутності протягом 24 годин», — сказала Зідовська.

Що це означає для астронавтів?

Результат обнадійливий, але це не вся картина. Експеримент тривав одну добу, і дослідники зазначають, що непомітні зміни можуть накопичуватися за довших польотів, а в справжньому космосі є ще й радіація, яка шкодить ДНК. Розуміння довгострокових ефектів важливе для місій на Місяць і Марс, а такі дослідження тривають на станції, яку постачають, зокрема, вантажні кораблі Dragon, як той, що пристикувався цього місяця. Більше про пошук життя поза Землею — у нашій новині про кристали солі на Енцеладі.