Badania krwi 52 astronautów wskazują, że bakterie jelitowe podczas lotu w kosmos rozkładają więcej białka. Wnioski mogą dotyczyć też pacjentów na Ziemi.
Zaparcia to częsty problem astronautów. Dlaczego jednak jelita zwalniają w kosmosie, wciąż nie było jasne.
REKLAMA
REKLAMA
Teraz badacze z Uniwersytetu Kopenhaskiego, współpracujący z NASA, twierdzą, że znaleźli we krwi astronautów wskazówki, które mogą pomóc wyjaśnić co dzieje się z jelitami, gdy człowiek opuszcza Ziemię (źródło w Angielski).
Zespół przeanalizował próbki krwi 52 astronautów, którzy spędzili kilka miesięcy na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Wyniki sugerują, że zmiany w jelitach zaczynają się stosunkowo szybko po wejściu w przestrzeń kosmiczną.
Kilka tygodni po opuszczeniu Ziemi u astronautów pojawiły się oznaki, że bakterie jelitowe fermentują więcej białka niż zwykle. Zmiana utrzymywała się przez cały czas trwania misji, a po powrocie na Ziemię znikała.
Co dzieje się z jelitami w kosmosie?
Zwykle pokarm przesuwa się wzdłuż przewodu pokarmowego dzięki skurczom jelit, w procesie zwanym perystaltyką. W warunkach braku grawitacji, jak podejrzewają naukowcy, pokarm może przemieszczać się przez jelita wolniej.
Gdy pokarm pozostaje w jelitach dłużej, bakterie jelitowe zużywają dostępny błonnik, a następnie zaczynają rozkładać białko. Ten proces nazywa się fermentacją białek.
Takie bakterie wytwarzają metabolity – niewielkie cząsteczki, które mogą przedostawać się do krwi i krążyć po całym organizmie.
Zdaniem badaczy wzrost fermentacji białek potwierdza hipotezę, że mikrograwitacja spowalnia przesuwanie się pokarmu w jelitach, co może sprzyjać zaparciom.
Jelita i mózg są ze sobą powiązane
Konsekwencje mogą wykraczać poza sam proces trawienia.
Niektóre metabolity powstające podczas fermentacji białek dostają się do krwi i wiążą się z efektami w innych częściach organizmu. Naukowców szczególnie interesuje tzw. oś jelita–mózg, czyli dwukierunkowa komunikacja między układem pokarmowym a mózgiem.
Dotychczasowe badania łączyły część produktów fermentacji białek z takimi skutkami zdrowotnymi, jak zmiany nastroju czy obniżona zdolność koncentracji.
Badacze podkreślają, że fermentacja białek nie jest niczym wyjątkowym i zachodzi także u ludzi na Ziemi. U astronautów odnotowano jednak stale podwyższony jej poziom, co sugeruje, że podczas lotu kosmicznego zmienia się środowisko jelit.
52 astronautów – stosunkowo duża grupa badana
Wyniki są warte uwagi, bo badania dotyczące lotów kosmicznych zazwyczaj obejmują niewielką liczbę uczestników. W nowej analizie połączono próbki z trzech różnych projektów badawczych z udziałem 52 astronautów, którzy brali udział w rozmaitych misjach na przestrzeni kilku lat.
Mimo tych różnic naukowcy zaobserwowali stały wzrost markerów fermentacji białek.
W badaniu zastosowano tzw. podejście metabolomiki nieskierowanej. Zamiast szukać konkretnego zestawu substancji, zespół analizował szerokie spektrum metabolitów we krwi i sprawdzał, jakie zmiany wiążą się z pobytem w kosmosie.
Co to może oznaczać na Ziemi
Ustalenia mogą nabierać znaczenia, gdy agencje kosmiczne przygotowują się do dłuższych misji na Księżyc, a być może także na Marsa.
Jeśli podczas długotrwałego lotu jelita zwalniają, astronauci mogą potrzebować środków wspierających prawidłowe trawienie. Badacze sugerują, że pomóc może zwiększenie ilości błonnika w diecie, stosowanie prebiotyków lub innych terapii wspomagających pracę jelit.
Skutki nie ograniczają się jednak wyłącznie do lotów kosmicznych. Z zaparciami zmagają się także osoby długotrwale unieruchomione w łóżku. Zdaniem naukowców podobne połączenie wolniejszej pracy jelit i nasilonej fermentacji białek może przyczyniać się do problemów zdrowotnych u takich pacjentów.
Na razie badanie oferuje możliwe wyjaśnienie jednego z mniej widowiskowych wyzwań związanych z podróżami kosmicznymi: gdy znika grawitacja, jelita również zwalniają.