Voyages dans l’espace : comment le système immunitaire se détériore

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Voyages dans l'espace : comment le système immunitaire se détériore
Voyages dans l'espace : comment le système immunitaire se détériore

Africa-Press – Congo Kinshasa. Une étude menée par le Buck Institute, situé à Novato (Etats-Unis), et publiée le 11 juin 2024 dans la revue Nature Communications révèle pour la première fois comment le manque de gravité affecte les cellules du système immunitaire à l’échelle de la cellule.

Lors de vols spatiaux, les astronautes ont tendance, même lors de voyages de courte durée, à souffrir d’infections, de sensibilité cutanée ou de la réactivation de virus latents tels que celui de l’herpès (HSV1).

La microgravité: des effets comparables au vieillissement sur Terre

Cette étude offre une enquête approfondie sur la façon dont la gravité affecte les cellules immunitaires, mais aussi sur l’identification d’un composé permettant d’atténuer les dommages causés par les vols spatiaux et lors du vieillissement normal au sol. On note effectivement une grande similitude entre les changements observés au cours du vieillissement sur Terre et ceux subis lors des voyages dans l’espace.

Les chercheurs du Buck Institute ont utilisé un vaisseau à paroi rotative développé par la Nasa pour simuler les effets de 25 heures de microgravité sur les cellules. Celles-ci sont extraites d’échantillons provenant de 27 donneurs humains en bonne santé âgés de 20 à 46 ans. Des données de vols spatiaux tels que la mission Inspiration4 de SpaceX sont également récoltées.

Le Dr Sian Proctor posant devant le Crew Dragon suite à la mission Inspiration4, première mission entièrement civile dans l’espace, le 18 septembre 2021. Crédits: SpaceX/UPI/Shutterstock/SIPA

La mission spatiale habitée du vaisseau Crew Dragon, Inspiration4, a été lancée le 15 septembre 2021 et est revenue trois jours plus tard. Bien qu’ils n’aient été en orbite terrestre basse que pendant quelques jours, les quatre membres de l’équipage étaient vulnérables à des dangers similaires à ceux rencontrés à bord de la Station spatiale internationale. “Inspiration4 a été la première opportunité d’employer des méthodes de recherche biomédicale sur un vol spatial entièrement piloté par des astronautes privés”, a déclaré dans un communiqué publié le 11 juin 2024 le Dr Emmanuel Urquieta, médecin-chef de TRISH (Translational Research Institute for Space Health) et professeur adjoint au Baylor’s Center for Space Medicine (CSM), tous deux situés à Houston (Etats-Unis).

Ces précédentes études impliquant des astronautes de la Station Spatiale Internationale (ISS) permettent aux chercheurs de créer une image complète de la façon dont les différentes cellules du système immunitaire – monocytes et lymphocytes (lire l’encadré ci-dessous) – sont façonnées par la microgravité.

Le monocyte est un type de globule blanc qui participe à l’immunité innée en phagocytant les pathogènes et les débris cellulaires. Il peut se transformer en d’autres types de cellules comme les macrophages ou les cellules dendritiques pour renforcer la réponse immunitaire. Quant aux lymphocytes, ils participent à la réponse immunitaire adaptative sous la forme de cellules B et T. Ces cellules reconnaissent des antigènes spécifiques contre lesquels ils créent des anticorps pour neutraliser le pathogène, formant ainsi une mémoire immunitaire pour une réponse plus rapide lors de futures infections.

“Il s’agit de la première étude approfondie qui fournit à la communauté scientifique mondiale un atlas permettant de comprendre la biologie humaine dans ces conditions extrêmes”, explique David Furman, l’un des rédacteurs de l’étude.

La quercétine, remède à la microgravité ?

Et s’il existait une contre-mesure aux effets provoqués par la gravité réduite ? L’équipe de recherche s’est axée sur la quête de médicaments ou de suppléments spécifiques susceptibles de protéger les cellules immunitaires.

Via une technologie d’apprentissage automatique de détection d’interactions entre les gènes et les aliments et médicaments (capable de détecter plus de 2 millions d’interactions !), les chercheurs ont sélectionné le composé ultime: la quercétine. C’est un composé végétal qu’on a l’habitude de retrouver dans les oignons rouges, les myrtilles et même le chocolat noir.

La quercétine serait capable d’inverser près de 70 % des changements causés par le manque de gravité, c’est-à-dire de restaurer l’expression génique de notre système immunitaire à son état initial. Les recherches produites par cette étude n’offrent pas de solution miracle mais suggèrent de multiples modes d’activité bénéfiques de la quercétine pour la modulation immunitaire en microgravité qui demandent à être explorés.

La perspective d’inverser le dysfonctionnement immunitaire provoqué par le vieillissement semble pour autant gagner du terrain.

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