Jak mikrograwitacja wpływa na układ pokarmowy? Polski eksperyment w kosmosie

W ramach polskiej misji technologiczno-naukowej IGNIS na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS), naukowcy z Wojskowej Akademii Technicznej (WAT) przeprowadzą badania nad wpływem mikrograwitacji na mikrobiom jelitowy astronautów. Eksperyment "Human Gut Microbiota" ma na celu zrozumienie, jak warunki panujące na niskiej orbicie okołoziemskiej wpływają na skład mikrobioty jelitowej człowieka.

To jeden z 13 eksperymentów, który odbędzie się w ramach polskiej misji kosmicznej IGNIS na ISS. Wszystkie badania przeprowadzi dr Sławosz Uznański-Wiśniewski, polski astronauta projektowy Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA). Start misji Ax-4 ma się odbyć najwcześniej w maju 2025 r.

Ludzki przewód pokarmowy jest domem dla wielu drobnoustrojów, w tym bakterii, grzybów, wirusów i archeonów, które tworzą mikrobiom jelitowy. Te mikroorganizmy odgrywają kluczową rolę w trawieniu, produkcji witamin, ochronie przed patogenami oraz w odpowiedzi immunologicznej. Skład mikrobiomu zmienia się z wiekiem i jest kształtowany przez dietę, styl życia oraz czynniki środowiskowe.

Ekstremalne warunki kosmiczne, takie jak mikrograwitacja i promieniowanie, mogą znacząco wpływać na mikrobiom jelitowy - mówi prof. Elżbieta Trafny z Wojskowej Akademii Technicznej w rozmowie z PAP. Wiedza na temat jego stabilności podczas i po misji kosmicznej jest wciąż ograniczona. Dlatego próbki kału astronautów będą pobierane przed, w trakcie i po misji, a następnie analizowane w laboratoriach WAT.

"Uzyskane dane mogą stanowić podstawę do opracowania strategii ochrony mikrobiomu, na przykład poprzez odpowiednio dobrane interwencje żywieniowe lub suplementację pro-, pre- i postbiotykami" - zwraca uwagę prof. Trafny z WAT.

Próbki zostaną zamrożone w temperaturze minus 80 stopni Celsjusza i przetransportowane na Ziemię, gdzie zostaną poddane analizie metodą sekwencjonowania nowej generacji (NGS).

Dzięki uzyskanym danym naukowcy będą mogli lepiej zrozumieć, jak chronić zdrowie astronautów podczas długotrwałych misji kosmicznych. Prof. Trafny zwraca uwagę, że takie badania mogą prowadzić do opracowania nowych strategii ochrony mikrobiomu, co jest kluczowe dla zdrowia uczestników przyszłych misji kosmicznych.

Pierwsza polska misja kosmiczna Ignis odbędzie się wiosną 2025 r., prawdopodobnie pod koniec maja. Lot zostanie zorganizowany przez Europejską Agencję Kosmiczną, a umożliwi go Polsce amerykańska firma Axiom Space.

Misja ma na celu 14-dniowy pobyt astronautów na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). W skład załogi wejdą Peggy Whitson z USA jako dowódca, Shubhanshu Shukla z Indii, Tibor Kapu z Węgier oraz Sławosz Uznański z Polski. Astronauci polecą na pokładzie kapsuły Crew Dragon, którą wyniesie w kosmos rakieta Falcon 9, a start odbędzie się z Centrum Kosmicznego im. Johna F. Kennedy’ego na Florydzie.