Dormir avec les poissons: comment l’hibernation du poisson zèbre pourrait vous aider à survivre au voyage vers Mars

Des périodes prolongées dans l’espace sont pénalisantes pour le corps humain. Les astronautes qui ont subi des vols spatiaux ont tous subi des effets négatifs du voyage; de la perte de masse corporelle et des muscles à la redistribution des fluides corporels à la tête, ce qui exerce une pression sur les yeux causant des problèmes de vision.Des niveaux plus élevés de rayonnement dans l’espace peuvent également endommager le cœur, provoquer un rétrécissement ou un durcissement des artères, et éventuellement des maladies cardiaques Alors, comment les humains peuvent-ils survivre au voyage de 480 millions de km vers la planète rouge sans qu’ils ne meurent, ou à tout le moins, se blessent définitivement? Une équipe de scientifiques de l’Université Queen’s de Belfast pense avoir la réponse grâce à un favori de l’animalerie. – poisson zèbre. Modèles de sommeil similaires « La NASA prévoit de retourner sur la Lune puis sur Mars dans les années à venir », a déclaré le professeur Gary Hardiman, chercheur de l’Institut pour la sécurité alimentaire mondiale (IGFS) à Queen’s et auteur principal d’un nouveau étude publiée dans la revue MDPI Cells. « Les progrès technologiques récents ont rendu le voyage spatial plus accessible, cependant, le voyage spatial à long terme est incroyablement préjudiciable à la santé humaine ». Ces dernières années, le poisson zèbre partage plus de 70% de son code génétique avec les humains, ce qui en fait un allié clé des scientifiques cherchant à modéliser la meilleure façon de lutter contre un éventail de maladies humaines. Il a fallu 10 ans aux scientifiques pour terminer – a également identifié des schémas de sommeil dans le petit cerveau du poisson zèbre qui étaient similaires à l’activité cérébrale des êtres humains endormis.Mais l’une des caractéristiques du poisson zèbre qui a attiré l’attention de l’équipe de chercheurs de Hardiman à Queen’s est son capacité à utiliser une forme d’hibernation appelée torpeur. « Nous avons cherché à déterminer si la torpeur induite est une contre-mesure viable aux effets nocifs des vols spatiaux », a expliqué Hardiman. « Si les humains pouvaient reproduire un modèle d’hibernation similaire que nous avons observé chez le poisson zèbre , cela pourrait augmenter nos chances de faire de l’homme une espèce spatiale « . Un outil de survie La torpeur est un état inactif apparenté à l’hibernation où le métabolisme ralentit pour protéger un animal. des conditions extérieures difficiles, telles que la pénurie de nourriture ou les basses températures. Les avantages de la capacité des humains à exploiter cette capacité pourraient changer la donne pour les futurs voyages dans l’espace, selon l’équipe. [hibernation] conduirait à une fonction cérébrale réduite qui réduirait le stress psychologique », a déclaré Hardiman.« Le changement de leur métabolisme les empêcherait d’avoir besoin de nourriture, d’oxygène ou d’eau et il y a une possibilité que cela protège leurs muscles de l’émaciation due aux effets causés. par rayonnement et microgravité ». Au cours de l’étude, les chercheurs ont exposé le poisson zèbre à des radiations similaires à celles que les humains éprouveraient lors du voyage de près de sept mois en mars. Les chercheurs ont découvert que ce rayonnement provoquait des signatures de stress oxydatif, l’hormone du stress. signalement et arrêt du cycle cellulaire chez le poisson zèbre.Les chercheurs ont ensuite induit la torpeur dans un deuxième groupe de poissons zèbres qui ont ensuite été exposés à la même dose de rayonnement et les ont analysés pour évaluer les effets protecteurs pendant cet état induit d’inactivité physique et mentale Les résultats ont montré que la torpeur abaissait le taux métabolique chez le poisson zèbre et créait un effet radioprotecteur, protégeant contre les effets nocifs des radiations, tels que le gaspillage musculaire et osseux, le vieillissement avancé et les problèmes vasculaires. « Nos résultats révèlent que, bien que dans la torpeur induite, le poisson zèbre a montré qu’une réduction du métabolisme et de la concentration d’oxygène dans les cellules favorise moins de stress oxydatif et une plus grande résistance aux rayonnements « , a déclaré Thomas Cahill, étudiant au doctorat de l’IGFS à l’Université Queen’s et co-premier auteur de la recherche. Cela pourrait-il aider les missions futures? » Ces informations sur la façon dont une réduction du taux métabolique peut offrir une protection contre l’exposition aux rayonnements et pourraient aider les humains atteignent un type d’hibernation similaire, contre-mesurant les dommages auxquels ils sont actuellement confrontés pendant les vols spatiaux. « L’étude, du moins en théorie sinon en pratique, pourrait aider à informer les missions déjà en train de se rendre sur la planète rouge. pour la future habitation de Mars en 2015 avec la première étape déjà en cours. Cette première étape «dépendant de la Terre» est en cours, avec la mission du rover Mars rassemblant des données pour comprendre la planète et son potentiel à accueillir la vie.L’agence spatiale américaine vise à envoyer des astronautes sur Mars dans les années 2030, mais pas avant les effets de les voyages spatiaux de longue durée sont mieux compris et l’infrastructure pour les missions dans l’espace lointain est en place.Le programme SpaceX d’Elon Musk vise cependant à envoyer une mission habitée sur la planète dès 2024 alors que le projet MarsOne travaille à l’établissement d’un règlement permanent même plus tôt que cela, avec les premiers humains partant pour la planète rouge en 2023.

Traduit de : https://www.euronews.com/2021/05/25/sleeping-with-the-fishes-how-hibernating-zebrafish-could-help-you-survive-the-journey-to-m