Назад на Землю. Что мне открыла жизнь в космосе о нашей родной планете и о миссии по защите Земли - Николь Стотт

Я хотела бы особо отменить одно ее видео, снятое для эксперимента под названием Angiex Cancer Therapy^[14]. Это исследование, разработанное компанией Angiex, было нацелено на изучение роста клеток эндотелия (клеток, которыми выстланы кровеносные сосуды, по которым кровь обращается по телу) и эффективности применения для лечения рака препаратов, направленных на систему кровоснабжения опухоли и раковых клеток. Серена объяснила мне, что отдельные клетки ведут себя в условиях микрогравитации в космосе примерно так же, как в естественных условиях в наших телах, заполненных жидкостью.

– Клетки в нашем теле не плоские, они трехмерные. Растут, плавают и движутся в наших телах в подвешенном состоянии. Точно так же, как мы плаваем и перемещаемся по космическому кораблю в условиях микрогравитации, – сказала она. – Когда мы проводим эксперименты на Земле, выводя клетки из их естественного подвешенного состояния и пытаясь изучить их на плоской пластинке, на них действует гравитация, они замедляются, и вся их структура меняется. В космосе мы можем обеспечить клетки средой, подобной внутренней среде человеческого тела, так что они будут расти лучше, и это куда более удобное место для изучения их поведения.

Конечно, мы также говорили о том, как здорово для нас парить и летать в космосе, и о том, как запоминается необыкновенное ощущение пребывания там, как меняется восприятие нашей родной планеты, когда видишь ее из космоса. Серена посмеивалась во время этого серьезного и философского разговора, потому что это напомнило ей еще одну подробность сотрудничества с Angiex. Она объяснила мне, насколько особенными были клетки в тех экспериментах.

– Клетки – самая малая форма жизни: они похожи на крошечных членов экипажа, проживающих вместе с нами.

У меня мурашки пробежали по коже, едва я услышала подобное описание. Затем она рассказала, что помнит, как впервые убрала эти клетки в хранилище.

– Я тогда только что закончила видеопоказ [о питании клеток], и Земля [центр управления полетами] сказала, что пришло время вернуть их в лабораторию. Помню, я подплыла к термостату, открыла дверцу, и, пока я убирала в ящик картридж с клетками, ощущала тепло, и это было очень-очень приятно. На мне тогда были наушники, и связь с центром управления была еще не окончена. Я сказала: «О, Боже, тут так классно».

А они мне ответили: «Это потому, что тут поддерживается нормальная температура тела, чтобы клетки чувствовали себя как дома».

А я им ответила: «Так и есть. Тут и правда хорошо, как дома». Все на земле смеялись надо мной, но там и правда было так хорошо.

Серена рассказала мне об исследованиях в области здоровья человека, которые она проводила на станции, о том, как удивилась, своими глазами увидев, что те клетки эндотелия и протеиновые кристаллы на самом деле быстрее растут в космосе, о том, как возможность исключить из уравнения влияние гравитации становится условием для лучшего понимания патологических процессов. Кстати, крупные фармацевтические компании типа Merck, Eli Lilly, Novartis и Angiex, спонсируют эксперименты на космической станции, потому что они помогают разрабатывать более эффективные фармацевтические препараты.

Небольшой стартап под названием LamdaVision, базирующийся в Коннектикуте, работает над созданием тонких мембран на основе белка, которые можно имплантировать под сетчатку для замены функции поврежденных клеток. Как пояснил доктор Майк Робертс, заместитель научного руководителя Центра развития науки в космосе (CASIS), отвечающего за работу Национальной лаборатории на МКС, эти имплантаты сетчатки помогут восстановить зрение пациентам с макулярной дегенерацией или пигментным ретинитом. Как сообщается в журнале BioIT World, в космосе возможно получать «более стабильный и однородный продукт», чем когда-либо можно произвести на Земле^[15].

Такие организации, как Фонд Майкла Дж. Фокса, используют условия микрогравитации на МКС для исследования белка LRRK2, который связан с развитием болезни Паркинсона.

– Изучение этих кристаллов в космосе невероятно важно для ученых на Земле, – сказала Серена, – так как экстремальная среда с низкой гравитацией на деле позволяет кристаллам вырастать больше, раскрывая важные тонкости их структуры, что является ключом к разработке стратегии их подавления. Это делается в надежде, что результат поможет ускорить разработку лекарств для лечения болезни Паркинсона^[16].

Мы с Сереной вспомнили, как удивительно было находиться на МКС в качестве астронавта и иметь возможность помогать ученым на Земле осуществлять всевозможные исследования. Часто у нас не было опыта в определенной области, поэтому мы тренировались и учились быть исполнителями. Мы становились руками, глазами и ушами ученых, которые разработали эксперименты и доверили нам осуществить их. Мы очень серьезно подходили к этой задаче. Для большинства этих ученых исследования, которые мы выполняли на МКС, являлись главным делом жизни и, возможно, были единственным шансом получить необходимые данные.

Мы также говорили о том, какими хорошими «объектами» исследования были мы сами. Все в наших телах, когда мы живем в условиях микрогравитации в космосе, каким-то образом меняется, и почти все эти изменения можно изучать, соотнося с определенными особенностями тела здесь, на земле. Поэтому на протяжении полетов нам требовалось брать пробы практически всего, что мы выделяем, – крови, мочи, слюны, кожи, волос и пр., – а затем подготавливать образцы для замораживания и отправки на землю с целью изучения. Астронавты в космосе – превосходное суррогатное население для исследования влияния таких факторов, как потеря костной и мышечной массы, радиационное облучение, иммунитет, старение, зрение и даже изменения когнитивных способностей, все это обусловлено реакцией наших тел на пребывание в невесомости.

Занимаясь исследованиями в сфере биомедицины и здоровья человека, ученые рассматривают, как на заболевание влияют и генетика, и окружающая среда. На Земле мы обнаружили способы начать раскрывать генетическую составляющую уравнения с помощью таких программ, как проект «Геном человека»; в космосе ученые имеют дело с процессами, происходящими в совсем иной среде, так что им доступно изучение влияния на наши гены микрогравитации, интенсивного излучения и других экстремальных факторов среды.