يجب وضع إجراءات وقائية أثناء الرحلات الطويلة في الفضاء، عبر رصد أي خلل مناعي مبكر مثل الالتهابات غير السريرية، والتدخل بإجراءات مناسبة قبل تفاقم الأعراض.
شهدت رحلات الفضاء اهتماما كبيرا مؤخرا، وأرسلت بعض الدول العربية روادا للفضاء، إلا أن الدراسات العلمية الخاصة بتأثير الجاذبية على رواد فضاء ما زالت تكشف الجديد يوما بعد يوم.
فقد كشفت دراسة حديثة منشورة يوم 22 يونيو/حزيران الماضي في دورية “فرونتيرز إيميونولوجي” (Frontiers in Immunology)، عن أن رحلات الفضاء يمكن أن تؤدي إلى تغيير في التعبير الجيني، مما يضعف جهاز المناعة ويزيد من خطر الإصابة بالأمراض المعدية.
أدلة متزايدة
وتتزايد الأدلة على أن رواد الفضاء أكثر عرضة للإصابة بالعدوى أثناء وجودهم في الفضاء. فعلى سبيل المثال، يعاني رواد الفضاء على متن محطة الفضاء الدولية (ISS) من طفح جلدي، كما أنهم يتخلصون من المزيد من جزيئات الفيروسات الحية؛ مثل فيروس “إبشتاين بار” (Epstein-Barr)، وفيروس الحصبة الألمانية. ويشير هذا الأمر إلى أن نظام المناعة لدينا قد يضعف بسبب السفر إلى الفضاء، لكن ما الذي يمكن أن يسبب مثل هذا الضعف المناعي؟
للإجابة عن هذه التساؤلات، درس الباحثون التعبير الجيني في خلايا الدم البيضاء في مجموعة من 14 رائد فضاء، هم ثلاث نساء و11 رجلا، أقاموا على متن محطة الفضاء الدولية لمدة تتراوح بين 4.5 أشهر و6.5 أشهر بين عامي 2015 و2019.
وسُحبت عينات الدم من كل رائد فضاء في 10 نقاط زمنية: مرة واحدة قبل الرحلة، وأربع مرات أثناء الرحلة، وخمس مرات بعد العودة إلى الأرض.
فتش عن الجينات
تم العثور على مجموعتين: الأولى من 247 جينا والثانية من 29 جينا في الكريات البيض، وقد غيرت تعبيرها بالترادف على طول الجدول الزمني المدروس. وتم تخفيض تعبير الجينات في المجموعة الأولى عند الوصول إلى الفضاء والعودة مرة أخرى إلى الأرض، بينما اتبعت الجينات في المجموعة الثانية النمط المعاكس. وتشير هذه النتائج إلى أن هذه التغييرات في التعبير الجيني تسبب انخفاضا سريعا في قوة جهاز المناعة.
وفي بيان صحفي، قالت الدكتورة أوديت لينوفيل الأستاذة المساعدة في علم الأحياء بجامعة أوتاوا “نظهر هنا أن التعبير عن العديد من الجينات المرتبطة بوظائف المناعة يتناقص بسرعة عندما يصل رواد الفضاء إلى الفضاء، بينما يحدث العكس عندما يعودون إلى الأرض بعد ستة أشهر على متن محطة الفضاء الدولية”.
وقال الدكتور جاي تروديل طبيب إعادة التأهيل في مستشفى أوتاوا، الأستاذ في قسم الطب الخلوي والجزيئي في جامعة أوتاوا، “تزيد المناعة الضعيفة من خطر الإصابة بالأمراض المعدية، مما يحد من قدرة رواد الفضاء على أداء مهامهم الصعبة في الفضاء”.
جانب إيجابي
هناك جانب إيجابي لهذه المشكلة، فقد أظهرت البيانات أن معظم الجينات في أي من المجموعتين قد عادت إلى مستوى التعبير الأصلي قبل الصعود للفضاء في غضون عام واحد من بعد العودة للأرض.
وتشير النتائج إلى أن رواد الفضاء العائدين معرضون لخطر الإصابة بالعدوى لمدة شهر على الأقل بعد هبوطهم. وفي المقابل، لا يعرف الباحثون حتى الآن كم من الوقت تستغرق عودة المقاومة المناعية الكاملة إلى قوتها، ومن المحتمل أن يعتمد طول هذه المدة على العمر والجنس والاختلافات الجينية والتعرض لمسببات الأمراض.
وافترض الباحثون أن التغيير في التعبير الجيني للكريات البيض تحت الجاذبية الصغرى ناتج عن “تحول السوائل”، حيث يتم إعادة توزيع بلازما الدم من الجزء السفلي إلى الجزء العلوي من الجسم، بما في ذلك الجهاز اللمفاوي. ومن المعروف أن تحول السوائل مصحوب بتكيفات فسيولوجية واسعة النطاق، بما في ذلك على ما يبدو تغير التعبير الجيني.
الوقاية من نقص المناعة في الفضاء
قالت لينوفيل إن “السؤال التالي هو كيفية تطبيق النتائج التي توصلنا إليها لتصميم الإجراءات المضادة التي ستمنع كبت المناعة أثناء التواجد في الفضاء، وعلى وجه الخصوص أثناء الرحلات الطويلة الأمد”.
وتؤكد نتائج الدراسة على ضرورة الاهتمام بصحة رواد الفضاء أثناء رحلاتهم الطويلة وبعد عودتهم إلى الأرض، لضمان قدرتهم على القيام بمهامهم على أكمل وجه. ولهذا يجب وضع إجراءات وقائية أثناء الرحلات الطويلة في الفضاء، عبر رصد أي خلل مناعي مبكر مثل الالتهابات غير السريرية والتدخل بإجراءات مناسبة قبل تفاقم الأعراض.