Ново лекарство би могло да предотвратява загубата на костна маса в Космоса

С напредване на възрастта хората на Земята обикновено губят костна тъкан, но в Космоса ниските нива на гравитация намаляват „механичното натоварване“ или напрежението върху костта, което я кара да расте. Тази микрогравитация кара астронавтите да губят до 1,5% от костната си маса на всеки месец, прекаран в Космоса. Физическите упражнения могат да помогнат за увеличаване на механичното натоварване на костите, но те отнемат много време и може да не предотвратят напълно костната загуба.

В ново проучване, публикувано в npj Microgravity, учените съобщават, че лекарство, наречено BP-NELL-PEG, „успешно намалява“ костната загуба, предизвикана от космически полет, без да причинява странични ефекти при мишки на МКС. Експериментът включва третирани и нетретирани с медикамента мишки на МКС – първите показват повишена костна плътност, а при вторите костната плътност намалява значително.

„Нашите открития носят огромно обещание за бъдещето на изследването на Космоса, особено за мисии, включващи продължителен престой в микрогравитация“, казва в изявление съавторът на изследването д-р Чиа Су, пластичен хирург в UCLA Health.

BP-NELL-PEG е променена версия на протеина NELL-1. При проучвания върху животни е доказано, че протеинът повишава активността на клетките, които образуват костна тъкан, като същевременно инхибира клетките, които разграждат костите и стимулират процесите, участващи във възстановяването на костите. Лекарството ще бъде изпробвано при хора, подложени на операция за дегенеративно дисково заболяване, при което междупрешленните дискове в гръбначния стълб се износват с времето.

В новото изследване с мишки „NELL-1 беше избран, защото е една от малкото молекули, които не само могат да сведат до минимум загубата на кост, но може да са в състояние да възстановят кост, която вече е загубена“, казва за Live Science Су.

Учените адаптира лекарството да остава активно в тялото по-дълго, така че да са нужни по-малко инжекции, и го комбинират с лекарството бифосфонат, използвано за лечение на остеопороза, така че да насочат по-успешно действието на препарата към костите.

Като част от мисията на SpaceX CRS-11 от 2017 г. на борда на МКС са качени 20 мишки, като в същото време други 20 мишки са държани в Космическия център “Кенеди” във Флорида. И в двете групи половината от мишките получават BP-NELL-PEG, а другата половина получават солен разтвор. След девет седмици третираните мишки в Космоса и на Земята показват значително увеличение на образуването на кости. Нетретираните мишки на МКС показват костна загуба, докато нетретираните мишки на Земята “остават стабилни”.

Поради ограничения във времето, авторите на изследването не успяват да направят компютърна томография или да проследят отблизо поведението на мишките, така че ефектът от други фактори, като стрес, върху загубата на костна маса на гризачите не е ясен.

„Ако изследванията върху хора потвърдят ефекта, BP-NELL-PEG може да бъде обещаващ инструмент за борба със загубата на костна маса и влошаването на мускулно-скелетната система, особено когато конвенционалната тренировка за резистентност не е осъществима поради наранявания или други инвалидизиращи фактори“, казва д-р Кан Тин, съавтор и професор в Института “Форсайт” в Кеймбридж, Масачузетс.

НАСА се стреми да изпрати първата си мисия с екипаж до Марс след 2030 г., така че само времето ще покаже дали това лекарство потенциално може да бъде използвано от астронавтите на борда.