Уровень радиации у Луны измерят с помощью женских манекенов
МОСКВА, 28 янв — РИА Новости. Манекены двух женщин отправят в облет Луны на американском космическом корабле Orion, чтобы с их помощью измерить уровень радиации, говорится в сообщении Европейского космического агентства.
"Эти два женских манекена займут пассажирские места во время первой миссии Oriona вокруг Луны", — говорится в сообщении.
В настоящее время полет американского корабля Orion с облетом Луны планируется на июнь 2020 года. Европейское космическое агентство изготавливает для кораблей Orion служебный модуль.

Как отмечается в сообщении, манекены торсов женщин получили имена Хельга и Зоар (Helga и Zohar). Используемые в них материалы имитируют разную плотность внутренних органов. Манекены оснащены 5600 датчиками, которые будут измерять уровень радиации — галактических космических лучей (приходящих из-за пределов Солнечной системы высокоэнергетических частиц) и солнечной радиации. Датчики установлены в наиболее чувствительных к излучению областях "тела" манекенов — легких, желудке, матке и костном мозге.
"Мы выбрали женские манекены, потому что число женщин-космонавтов увеличивается, а также потому, что женское тело обычно более уязвимо для радиации", — приводятся в сообщении слова Томаса Бергера (Thomas Berger), ведущего научного сотрудника Немецкого аэрокосмического центра.
Единственным отличием двух манекенов станет то, что на Зоар будет надет специально разработанный для полетов к Луне радиационный жилет. Хельга полетит в незащищенном виде.
В 2004-2011 годах немецкий манекен мужчины с именем Рэндо в рамках совместного с Россией эксперимента "Матрешка-Р" измерял уровень радиации на борту и внешней поверхности российского сегмента Международной космической станции.

Ученые считают плесень большой проблемой для МКС
       Москва. 12 февраля. ИНТЕРФАКС - Микроорганизмы представляют серьезную угрозу для работы Международной космической станции, часть оборудования пришлось заменить из-за биокоррозии, сообщила "Интерфаксу" ведущий научный сотрудник Института медико-биологических проблем РАН Светлана Поддубко.
      "Помимо медицинских, у нас существует еще и технологические риски. Это как раз разрушение полимерных конструкций за счет биодеструкции полимерных материалов или биокоррозии. Наиболее опасны в этом плане плесневые формы грибов и бактерии рода Bacillus", - сказала С.Поддубко в интервью "Интерфаксу".
       По ее словам, на станции "Мир" регулярно случались технические проблемы, "когда часть аппаратуры выходила из строя из-за того, что на ее поверхности и внутри развивались плесневые грибы".
       Использование новых материалов при строительстве МКС снизило риски, но рост микроорганизмов на их поверхности все еще продолжается. "Это большая проблема", - подчеркнула ученый.
       Время от времени из-за действия микробов на МКС случаются сбои в работе оборудования. В частности, из-за роста микроорганизмов на игле противопожарного датчика он стал самопроизвольно срабатывать.
      "На станции не было пожара, но сигнал тревоги проходил, и члены экипажа вместе с ЦУПом сильно нервничали. Но потом в ГКНПЦ им.Хруничева нашли способ "стряхивать" пыль с этой иглы", - отметила С.Поддубко.
       Кроме того, по ее словам, недавно пришлось заменить ряд панелей и поставить на некоторые из них специальные накладки из-за повреждений, нанесенных в результате биокоррозии.
       Ученый также отметила, что на МКС регулярно находят потенциально опасные для здоровья членов экипажа микроорганизмы, такие как стафилококки и аспергиллы, однако их концентрацию удается поддерживать в пределах допустимых значений.
       Несмотря на это, по словам С.Поддубко, ситуация с микроорганизмами "лучше, чем в обычном офисе или больнице".
       В частности, благодаря системе многоуровневых проверок многие опасные для здоровья бактерии, такие как кишечная и туберкулезная палочка, в принципе не могут попасть на станцию. Кроме этого, по ее словам, на МКС "стоят такие фильтры, которые не используются даже в самых лучших земных кондиционерах", а космонавты регулярно проводят дезинфекцию.
       В настоящее время отечественные специалисты разрабатывают новые материалы, которые будут невосприимчивы к биокоррозии, а также разрабатывают новые более эффективные средства дезинфекции, добавила С.Поддубко.
       ИМБП РАН ведет регулярный мониторинг ситуации с микроорганизмами на МКС все время ее эксплуатации.

Ученые из МФТИ и "Сколтеха" создали удобный кардиодатчик для космонавтов
МОСКВА, 27 фев – РИА Новости. Российские медики и программисты создали беспроводную систему наблюдения за здоровьем сердца космонавтов, построенную на базе высокоточных датчиков и искусственного интеллекта. Результаты ее наземных испытаний были опубликованы в международном журнале Acta Astronautica.
"Наше устройство очень важно для людей, работающих на орбите, где организм подвергается экстремальным нагрузкам. Оно поможет развить превентивную медицину, которая позволит детектировать первые симптомы развивающегося заболевания и ликвидировать его", — рассказывает Татьяна Подладчикова из Космического центра "Сколтеха".
Российские и американские ученые уже много лет изучают то, как жизнь в космосе влияет на здоровье человека и работу иммунной системы людей и животных. К примеру, в 2015 году они выяснили, почему многие космонавты жалуются на проблемы со зрением в космосе, а также то, почему астронавты программы "Аполлон" периодически падали и теряли равновесие на Луне.
Позже космические медики раскрыли еще более тревожные изменения в работе организма людей и модельных животных при жизни в космосе. Они выяснили, что длительное пребывание в невесомости бесповоротно ослабляет мускулы спины и ведет к "округлению" сердца, а полет к Марсу может привести к заметному ухудшению в интеллектуальных способностях астронавтов из-за действия космических лучей на их мозг.
По этой причине, как отмечают ученые, экипаж МКС практически беспрерывно проводит научные эксперименты и наблюдения, изучая то, как невесомость влияет и на их здоровье, и на жизнедеятельность мышей и прочих различных модельных организмов.
Подладчикова и ее коллеги по "Сколтеху" и МФТИ сделали эти опыты более удобными и полезными для обитателей станции. Они создали легкий беспроводной кардиодатчик, не мешающий нормальной жизни космонавтов, и разработали систему искусственного интеллекта, способную находить малейшие нарушения в работе сердца по данным с этого прибора.
Сам датчик представляет собой гибкую полоску из гелеобразного материала, который прикрепляется к груди космонавта и отслеживает то, как меняется биоэлектрический потенциал тела его владельца, напрямую связанный с сердцебиением. Эти сигналы усиливаются и обрабатываются специальным чипом и отсылаются на смартфон или компьютер через обычный Bluetooth-передатчик.
Там они проходят более детальную обработку, в том числе и при помощи облачных вычислительных технологий и особой системы машинного обучения. Вес датчика составляет всего 85 грамм и он может работать без подзарядки на протяжении более трех дней, отслеживая все намеки на появление тахикардии, брахикардии и прочих нарушений сердечных ритмов.
Другие российские приборы подобного рода, как отмечают Подладчикова и ее коллеги, применяющиеся сегодня на МКС, требуют постоянного проводного подключения к компьютеру и весят значительно больше. Как надеются ученые, их детище найдет свое применение в космосе и на Земле в самое ближайшее время.
Сейчас, как отмечает пресс-служба "Сколтеха", ученые начали разрабатывать более чувствительную версию этого датчика. Для этого они планируют создать алгоритмы, позволяющие более эффективно подавлять шумы в собираемых данных.

"Печать микроорганов быстрее, чем на Земле". "Инвитро" об испытании биопринтера на МКС
Российская частная медицинская компания "Инвитро" разрабатывает технологию печати живых тканей на 3D-принтере, которая в будущем, в частности, позволит создавать полноценные органы для трансплантации. Все проекты проводит лаборатория биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions (входит в портфель "Инвитро"). В конце прошлого года компания отправила на Международную космическую станцию разработанный учеными лаборатории биопринтер "Орган.Авт". На орбите космонавт Роскосмоса Олег Кононенко провел эксперимент по печати тканей щитовидной железы мыши и хряща человека.
Руководитель проектов лаборатории биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions Юсеф Хесуани рассказал в интервью ТАСС о результатах эксперимента на борту космической станции, о планах по выращиванию говядины, которая пригодится для дальних космических полетов, а также о возможности печати человеческих органов на спутниках за магнитным полем Земли для изучения влияния космической радиации.

— Юсеф, что представляет собой биопринтер "Орган.Авт"? Что закладывается в него для печати органов?
— Мы разрабатывали магнитный биопринтер "Орган.Авт" именно для условий МКС и учитывали уже существующую там инфраструктуру. Например, у нас часть эксперимента проводится при определенных температурных режимах, соответственно, мы должны были наш биопринтер поместить в термостат, который есть на МКС. Это, естественно, ограничило габариты "Орган.Авта". Шесть кювет (съемные емкости, где печатаются микроорганы — прим. ТАСС) помещаются внутрь принтера. Печать ведется с помощью специального материала с клетками. Хочу отметить, что наша кювета, сложнее, чем биопринтер. Кювета совмещает в себе систему доставки клеток на МКС и обратно, а также систему, в которой происходит сам эксперимент. Несмотря на то, что она технически очень сложная, кювета очень проста в использовании, там всего дне кнопки. Одна для добавления специальных суперпарамагнетиков непосредственно перед началом процесса печати, вторая кнопка для добавления специального фиксирующего вещества уже после формирования микрооргана.
На американском сегменте МКС есть обычный 3D-принтер, который печатает пластиком, а у нас специализированный аппарат для космоса, печатающий ткани.

— Что это за клетки и где вы их берете?
— Клетки подбираются в зависимости от научной задачи. В этот раз мы печатали ткани хряща человека и щитовидной железы мыши. Клетки заказывали в специальных "библиотеках" — базах, которые содержат различные образцы клеток, начиная от эмбриональных, заканчивая стволовыми.

— Что и в каких количествах было напечатано? Сколько ушло времени?
— Мы напечатали по шесть образцов хрящевой ткани человека и ткани щитовидной железы мышей. На формирование конструкта (микроорганов — прим. ТАСС) ушли сутки, это быстрее, чем на Земле. Также у собранных органов получилась лучше форма, конструкты собираются в форме элипса. После завершения формирования тканей к ним был добавлен фиксирующий раствор.

— Получившиеся микроорганы по форме напоминают хрящ и щитовидную железу?
— Есть органы, которые должны иметь определенную форму — аорта, матка, мочевой пузырь, трахея. А есть эндокринные органы, которые выделяют гормоны, например, щитовидная железа. С ними абсолютно не важно, какой формы будет напечатанная структура. Более того, можно напечатать, например, десять тысяч маленьких желез, но чтобы они работали как одно целое.
Напечатанная на биопринетере щитовидная железа внешне не похожа на естественную, но это и не нужно.  Нужно, чтобы они были похожи внутренне
Если внутри конструкта мы не увидим фолликулов (щитовидная железа состоит из фолликулов — образования в форме пузырей, внутреннее содержимое которых представляет собой коллоид, — прим. ТАСС) щитовидной железы, которые содержат образующий гормон коллоид, тогда какое бы у нас ни было внешнее сходство, это не будет работать.

— Чем отличается процесс биопечати в космосе от печати на Земле?
— В невесомости на МКС конструкты собираются идеально в середине кюветы, то есть там, где и должны быть. На Земле из-за силы тяжести конструкты могут смещаться в сторону. Кроме того, во время формирования микроорганов в кювету добавляются специальные вещества — суперпарамагнетики, чтобы создавать магнитное поле (позволяют удерживать формируемый конструкт в центре кюветы и придавать ему определенную форму — прим. ТАСС). И вот в космосе за счет невесомости можно на порядок сократить их концентрацию. Это была вещь, которую нам обязательно надо было проверить, в частности, потому что в больших концентрациях парамагнетики могут быть токсичны для клеток.

— При работе с "Орган.Автом" на МКС были какие-то трудности?
— Немного "гуляла" температура термостата. Она должна оставаться в определенном диапазоне, так как клетки мы отправляем в геле, который переходит в жидкое состояние при температуре 15 °C и ниже. И чем ниже, тем быстрее скорость перехода в жидкое состояние. Оптимальная скорость перехода из гелеобразного в жидкое состояние достигается при температуре в диапазоне 4–8 °C. Термостат держал температуру чуть выше, гель "таял" медленнее, и пришлось аппарат дольше держать в термостате. Четко прописанные сроки проведения эксперимента начали смещаться "вправо". Нужно было быстро корректировать этапы проведения эксперимента в режиме онлайн, что мы и делали из ЦУПа. И я хочу выразить большую благодарность космонавту Олегу Кононенко, который проводил эксперимент. Он очень спокойно и с пониманием к этому отнесся. В результате по общему времени эксперимента нам удалось уложиться в срок.

— Какие исследования проводились с тканями после их возвращения на Землю?
— Сначала нам нужно было определить, что внутри конструктов клетки живые. Мы проводили гистологические исследования, разрезали наши конструкты, смотрели, что внутри. Первый результат — да, они живые. Во-вторых, мы смотрели, что в клетках не произошло никаких патологических процессов.
Главное, нам надо было понять для первого эксперимента: это все на орбите работает или нет, собирается или не собирается. Работают ли так же, как и на Земле, процессы самосборки живых тканей. Так как наша технология основана на слиянии тканевых сфероидов (округлые струкутры, которые состоят из нескольких тысяч клеток) за счет сил поверхностного натяжения, а также в результате клеточной перегруппировки и миграции. И если собирается, то как все это влияет на клетки — умирают они или нет.
После того как космонавт Сергей Прокопьев доставил кюветы на Землю и мы получили их в Москве на Чкаловском, мы отсмотрели в лаборатории видео с камер Go-Pro, которые были установлены в кюветах. Мы смотрели, именно как шел процесс "сборки" микроорганов (наибольшая длина каждого конструкта около одного сантиметра — прим. ТАСС).

— А собранные на МКС ткани пересаживали мышам?
— Нет. Потому что они были уже в специальном фиксирующем растворе они не функциональны, после этого их уже нельзя пересаживать мышам.
Конечно, если говорить о будущем, нам бы очень хотелось поставить такие эксперименты, когда бы мы могли привозить микроорганы и проводить трансплантацию. Но для этого их нельзя фиксировать, и после печати органы должны держаться в биореакторе. Это система, в которой происходит прокачка питательной жидкости, чтобы поддерживать жизнеспособность конструкта, чтобы клетки между собой срастались и взаимодействовали. На первом этапе наша задача была просто понять, что в космосе можно напечатать микроорганы в биопринтере и безболезненно доставить клеточный материал на МКС и обратно на Землю. Эта задача выполнена.

— А вы рассматриваете вариант, чтобы пересадка органа осуществлялась на МКС?
— Потенциальный эксперимент по пересадке органов мышам на МКС очень нравится, в первую очередь, космонавтам, потому что это интересно. Но этот эксперимент в космосе крайне сложен как с точки зрения необходимости наличия у кого-то из космонавтов хирургических навыков, так и с точки зрения технической.
При трансплатнации напечатанной щитовидной железы мышам на Земле, ее подсаживали под капсулу почки (ее не обязательно ставить на место — в район горла), потому что под капсулой почки место богато сосудами. Я не могу сказать, что это тяжелая процедура, но приходится делать именно полостную операцию: ввести микроорган через микронадрезы шприцом нельзя, большие риски, что клетки повредятся из-за давления, создаваемого поршнем шприца.

— "Орган.Авт" будет на борту МКС до 2024 года. Вы планируете как-то дорабатывать принтер?
— У нас есть планы по усложнению аппаратуры. Но мы не будем вносить изменения в принтер, мы будем вносить изменения в кювету, чтобы сделать уже не чисто магнитную установку, а магнитно-акустическую — будем накладывать акустические волны на магнитные, чтобы получить более сложную геометрическую форму.
Сейчас в усовершенствованной кювете на Земле мы уже научились получать колечки (на орбите конструкты были собраны в виде эллипса).
Наша задача — сделать на орбите как минимум колечко, как максимум трубку, чтобы делать трубчатые органы. На МКС, может быть, мы сразу будем пытаться делать трубку
Я вижу здесь два интересных для нас направления — сосуд и фрагмент мочеточника.

— Какие эксперименты с какими клетками вы планируете делать дальше на МКС?
— Мы поработаем с разными типами клеток. Хотим отправить мышечные клетки, например, клетки коровы. Сейчас мы работаем с американскими и израильскими стартапами, которые из стволовых или других типов клеток получают большой объем мышечных клеток для для создания так называемого искусственного мяса.

— Будете печатать фарш?
— Скорее, фрикадельки. Маленькие фрикадельки в несколько миллиметров, может быть, до нескольких сантиметров. Нам в данном случае не надо создавать структуру — мышечные волокна, то есть печатать полноценный стейк.

— Каким может быть такое мясо на вкус?
— Для привычного вкуса в напечатанных тканях должно быть не только мясо, оно должно состоять из трех типов клеток — мышечные клетки, клетки соединительной ткани и клетки жировой ткани. Плюс вкус определяется не только составом, но и формой.
Пищевое направление мы точно будем исследовать в космосе. В лаборатории на Земле у нас уже есть образцы клеток голубого тунца, лосося и говядины. Сейчас я не могу сказать, что все точно полетит в космос. Прежде мы должны поставить с этими клетками ряд экспериментов на Земле.

— То есть в будущем можно отправлять космонавтам образцы клеток мяса и рыбы, чтобы они там себе печатали еду?
— Идеология такая: мы будем отправлять им клетки в очень маленьких кюветах. Эти клетки очень хорошо растут, можно отправить, условно говоря, 100 клеток, а космонавты смогут получить из них 100 миллионов клеток. Он будут выращивать эти клетки уже в космосе, и, соответственно, употреблять в пищу. Этими технологиями очень заинтересованы Роскосмос и НАСА.
Для такой самовозобновляемой пищи нам нужно будет большое количество воды для получения большого количества клеток. Воду можно использовать рециркулирующую. Главная цель — получить самовозобновляемую еду для дальних полетов, чтобы обеспечить автономность от Земли.

— Следующий ваш эксперимент на МКС будет иметь пищевую направленность?
— В последующих миссиях мы также планируем отправлять неживые материалы — керамику. Она может быть очень полезна в медицине, например, для замещения костной ткани.
Кроме того, мы собираемся отправить на МКС бактерии. Бактерии очень быстро формируют трехмерные структуры, как и клетки. И, судя по всему, они быстро становятся антибиотико-резистентными за счет быстрого образования биопленки. Это происходит по-видимому, в том числе из-за того, что бактерии испытывают серьезный стресс в условиях микрогравитации. Подобного рода эксперименты будут безопасны для космонавтов, так как проводятся в полностью закрытых системах (не надо переливать никакие жидкости) с тремя степенями защиты.  В результате при дальних космических полетах могут появиться новые заболевания, о которых мы не знаем. Надо попробовать их напечатать в "Орган.Авте" на МКС и изучить.

— Когда вы планируете провести следующий эксперимент на МКС?
— В августе хотим отправить синтетические материалы и, возможно, живые клетки.

— Сколько всего серий опытов на космическом принтере запланировано?
— Мы сейчас запланировали больше десятка сессий. Но нам придется как-то дробить эксперименты. Возможно, на этот год мы запланируем еще две сессии, а потом подадим запрос еще на восемь. А возможно, сразу зафиксируем десять.

— Органы вы еще будете печатать на МКС?
— Да, обязательно будем. Я считаю, что нам неплохо было бы провести повторный эксперимент с человеческим хрящом и щитовидной железой мыши. Просто для контроля: сравнить то, что мы получили в первый раз, и что получим во второй раз. Если говорить про другие органы, мне бы было интересно попробовать напечатать органы из репродуктивной системы — например, ткань яичника.

— Планируете привлекать к экспериментам на МКС иностранных коллег?
— Да, мы могли бы разделить эксперимент на сегменты МКС в рамках международного научного сотрудничества. В частности, если говорить о совершенствовании системы доставки полученных тканей на Землю для последующих опытов с трансплантацией, нужны биореакторы. То есть идея такая: мы доставляем материалы на российский сегмент, делаем там первую часть эксперимента — печатаем микроорганы, затем кюветы передаем американским коллегам для того, чтобы они использовали биореакторы и доращивали эти микроорганы до возвращения на Землю.

— На каком этапе у вас договорный процесс с иностранными коллегами?
— Сейчас мы доводим нашим зарубежным коллегам информацию, что у нас получилось в ходе первого эксперимента на МКС. Рассказываем им про наш биопринтер, кюветы и т.д., чтобы они понимали, какая инфраструктура у нас уже есть. Дальше мы составили несколько проектов, которые предоставили им на рассмотрение, где расписано, какие операции можно сделать совместными, исходя из их инфраструктуры. Пока официальных подписанных договоров нет.

— Ранее вы говорили, что планируете проведение экспериментов с биопринтером на микроспутниках?
— Да, на микроспутниковых системах. Это очень сложный проект, для реализации которого, абсолютно точно, необходимо создавать международную группу. Этот проект мог бы объединить под собой разные космические агентства. Суть заключается в том, чтобы отправлять напечатанные микроорганы за пояс магнитного поля Земли. И там в режиме реального времени снимать показания, как радиация влияет на те или иные человеческие органы. Печатать органы лучше прямо там, чтобы клетки гарантированно были живые.
Проблема актуальна — обеспечение жизнедеятельности и безопасности человека в экспедициях в дальний космос. Можно отправить за радиационный пояс Земли для изучения радиации мышей и крыс, но системы регенерации у них другие. Но мы прекрасно понимаем, что это потребует огромного количества абсолютно разных компетенций. Эту работу в рамках одной страны сделать очень тяжело.

— Когда, по вашим оценкам, можно будет печатать органы для пересадки людям?
— Мы входим в общество биофабрикации и его участники полагают, что первый напечатанный орган появится в клинике не раньше 2030 года. Речь идет в первую очередь про замещение кожных и хрящевых дефектов. Печататься ткани планируется с использованием собственных клеток пациента.
Беседовала Милена Синева

Китайские ученые объяснили, как невесомость влияет на дифференциацию iPS
Пекин, 13 марта /Синьхуа/ -- Космическая среда стимулирует дифференциацию кардиомиоцитов индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками /ИПСК или iPS/. К такому выводу пришли китайские исследователи после проведения экспериментов на мышах.
В научной работе участвовали ученые из Военно-медицинской академии Китая, университета Цинхуа, Шанхайского института технической науки Академии наук Китая. Эксперименты были проведены в биореакторе на борту первого в Китае грузового космического корабля "Тяньчжоу-1", который был запущен в 2017 году.
Плюрипотентность - термин латинского происхождения, означающий "способность ко многим вещам". В клеточной биологии плюрипотентные стволовые клетки относятся к стволовым клеткам, которые обладают способностью дифференцироваться в разные типы клеток.
Исследователям удалось получить iPS из клеток различных тканей. За разработку метода индуцирования клеток в плюрипотентное состояние двое ученых получили в 2012 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине.
Развитие iPS имеет большое значение для регенеративной медицины, которая, будучи развивающимся направлением науки, стремится к поиску способов замены больных клеток, тканей или органов.
По сравнению с клетками, культивируемыми в идентичной среде на Земле, iPS дифференцируются гораздо быстрее в космическом пространстве, говорится в статье о результатах исследования, опубликованной в журнале Stem Cells and Development.
Дифференцирование iPS, по словам ученых, ускорилось через четыре дня после старта космического корабля и продолжалось десять дней, что свидетельствуют об интенсивном образовании кардиомиоцитов - мышечных клеток сердца.
Биореактор, доставленный в космос на космическом корабле, был спроектирован для проведения экспериментов по культивированию клеток и получению изображений. Устройство состоит из насосов, соединительных элементов и модуля для биологических экспериментов, имеющего 48 блоков культивирования.
В ходе экспериментов автоматическая камера фиксировала образцы живых клеток. Полученные флуоресцентные изображения затем передавались обратно на Землю.
При этом контрольные эксперименты проводились на Земле в идентичном биореакторе в одинаковых условиях культивирования.
Аналогичные автоматизированные эксперименты со стволовыми клетками, как считают исследователи, в перспективе могут помочь в организации персонализированного производства сердечной ткани и испытании препаратов.

"Марсианские" микробы успешно прожили полтора года на обшивке МКС
МОСКВА, 27 мар – РИА Новости. Бактерии-экстремофилы, "высаженные" учеными на внешнюю обшивку МКС, хорошо перенесли длительное облучение солнечным ультрафиолетом и жизнь в типично "марсианской" атмосфере. Это доказывает возможность существования жизни на Марсе, сообщает сайт Германского авиационно-космического центра (DLR).
"Некоторые типы организмов и биомолекул, которые мы изучали, оказались невероятно стойкими к действию радиации, и они вернулись на Землю во вполне живом состоянии. Конечно, это не означает, что подобные микробы существуют на Марсе. С другой стороны, теперь у нас еще больше поводов искать ее в рамках последующих миссий", — заявил Жан-Пьер де Вера (Jean-Pierre de Vera) из Института планетологических исследований DLR в Берлине.
Так называемые экстремофилы, способные выжить при сверхвысоких и низких температурах, при постоянном недостатке пищи и кислорода, считаются прообразом "марсианских" и прочих "космических" микроорганизмов. Уже десятки лет ученые находят и изучают подобных микробов, пытаясь понять, способны ли самые стойкие из них выжить на Марсе или землеподобных экзопланетах в пределах "пояса жизни".
Вдобавок, два года назад российские космонавты, проводившие плановый выход в космос, нашли "живых" бактерий на обшивке МКС, а также вполне жизнеспособные споры грибов и прочих микроогранизмов. Это открытие возобновило споры о том, могла ли жизнь быть занесена на Землю из космоса, и могут ли живые организмы "путешествовать" подобным образом между планетами и даже звездными системами.
Европейские и российские ученые, как отмечает де Вера, уже несколько лет проверяют все подобные гипотезы на практике в рамках эксперимента BIOMEX. Он проводится на наружной стороне российского модуля "Заря" с августа 2014 года, когда космонавты Александр Скворцов и Олег Артемьев установили на его поверхности специальный контейнер, куда можно помещать капсулы с разными бактериями, водорослями и другими организмами-экстремофилами.
Первая партия подобных образцов, содержавших в себе культуры различных микробов, найденных в самых безжизненных пустынях, в Арктике и в прочих "инопланетных" уголках Земли, была загружена в BIOMEX в октябре 2014 года и доставлена на Землю в июне 2016 года после двух лет жизни в открытом космосе.
Все эти капсулы были устроены таким образом, что часть бактерий и прочих организмов в них "напрямую" контактировала с космической радиацией, а остальные микробы находились внутри своеобразной имитации марсианского или лунного грунта. Так ученые хотели понять, могут ли споры бактерий или архей или их активные колонии выжить в реальной почве Марса и где стоит их искать.
Эти опыты ожидаемым образом показали, что большинство водорослей и микробов не могут выжить на "голой" поверхности Марса из-за ультрафиолетового излучения. С другой стороны, часть из них оказалась невероятно стойкой к действию космической радиации, что позволяет им вполне комфортно существовать в приповерхностных слоях почвы красной планеты.
"К примеру, мы изучали архей, найденных внутри вечной мерзлоты в Арктике. Они не только пережили "командировку" в космос, но и их можно обнаружить в почве при помощи тех методик, которые мы создали в рамках проекта BIOMEX. Такие одноклеточные организмы вполне могут быть найдены и на реальном Марсе", — продолжает астробиолог.
Как надеются ученые, собранные ими данные помогут европейскому марсоходу "Розалинд Франклин" найти следы вымершей или ныне существующей марсианской жизни, а также найти намеки на ее наличие на других потенциально обитаемых мирах Солнечной системы.

NASA переписало опасные бактерии на МКС
Полный каталог бактерий и грибков, обнаруженных на поверхностях внутри Международной космической станции, представлен в исследовании, опубликованном в журнале Microbiome. Знание состава микробных и грибковых сообществ может быть использовано для разработки мер безопасности в длительных космических путешествиях.
«Доказано, что определенные микробы в наземных помещениях оказывают влияние на здоровье. Это еще более важно в космических полетах при отсутствии доступа к медицине. В свете возможных будущих длительных миссий важно определить типы микроорганизмов, которые могут накапливаться и выживать в закрытых средах космических кораблей, и оценить их влияние на здоровье человека и космическую инфраструктуру», – пишет участник исследования, доктор Кастури Венкатесваран из Лаборатории реактивного движения NASA (JPL).
Исследователи обнаружили, что микробы на Международной космической станции в основном обусловлены присутствием человека. Наиболее распространенными бактериями оказались Staphylococcus (26% от общего количества), Pantoea (23%) и Bacillus (11%), в том числе золотистый стафилококк, который обычно находится на коже и в носоглотке, и энтеробактерии, связанные с желудочно-кишечным трактом человека. На Земле они преобладают в спортивных залах, офисах и больницах, что говорит о том, что орбитальная лаборатория аналогична другим искусственным средам, где микробиом формируется в результате человеческой деятельности.
Могут ли эти условно-патогенные бактерии вызывать заболевания у космонавтов, неизвестно. Это зависит от ряда факторов, включая состояние здоровья каждого члена экипажа. Тем не менее, обнаружение потенциально болезнетворных организмов подчеркивает важность дальнейших исследований.
Некоторые из идентифицированных на станции микроорганизмов также вовлечены в коррозию оборудования на Земле. В дополнение к пониманию возможного воздействия микробных и грибковых организмов на здоровье космонавтов, оценка их потенциального воздействия на космические корабли имеет важное значение для поддержания структурной устойчивости корабля силами экипажа.
Исследователи использовали традиционные методы культивирования и секвенирования генов для анализа образцов, собранных за 14 месяцев (три полетные миссии) в восьми местах станции, включая смотровое окно, туалет, платформу для упражнений, обеденный стол и спальные помещения. Это позволило им изучить, различаются ли микробные и грибковые популяции в разных местах и ​​с течением времени.
Ученые обнаружили, что, в то время как грибковые сообщества были стабильны, микробы со временем менялись. Образцы, собранные во время второй полетной миссии, имели большее микробное разнообразие, чем образцы, собранные во время первой и третьей миссий. Авторы предполагают, что эти различия связаны с членами экипажа.
«Наше исследование предоставляет первый всеобъемлющий каталог бактерий и грибков, обнаруженных на поверхностях в закрытых космических системах, и может использоваться для улучшения мер безопасности для обитания людей в далеком космосе. Результаты также могут оказать значительное влияние на понимание других ограниченных сред на Земле, таких как стерильные помещения, используемые в фармацевтике и медицинской промышленности», – заключил доктор Кастури Венкатесваран.

Российские ученые начали тестировать биореактор для выращивания клеток в космосе
МОСКВА, 12 апреля. /ТАСС/. Ученые Первого Московского государственного медицинского университета (МГМУ) имени Сеченова приступили к испытаниям специального биореактора, который можно будет использовать для космических исследований и выращивания различных типов клеток в условиях микрогравитации, в перспективе такие клетки можно будет использовать для заживления ран и сращивания костей космонавтов. Об этом в пятницу сообщила пресс-служба Министерства науки и высшего образования.
"Ученые Сеченовского университета проводят испытания и проверяют работу в разных условиях специального биореактора, который можно будет использовать для космических исследований и выращивания различных типов клеток в условиях микрогравитации <...> Конечная цель экспериментов - найти способ выращивать в невесомости стволовые клетки костного мозга, которые космонавты (или жители будущих колоний) смогут использовать для заживления ран, ожогов, сращивания костей после переломов", - говорится в сообщении.
Для освоения космического пространства людям придется подолгу находиться вдали от Земли. Для этого нужно решить множество задач: спроектировать и построить надежный транспорт, найти способ производить все необходимые человеку ресурсы (пищу, воду, кислород, электроэнергию, материалы для строительства и предметов быта), научиться справляться с любыми ситуациями без помощи с Земли, в том числе оказывать медицинскую помощь. Для решения последней задачи ученые Сеченовского университета предложили использовать биореактор.
"Мы планируем изучать влияние факторов космического полета на выживание культур разных эукариотических клеток: сначала пойдут самые простые клетки, неприхотливые к условиям культивирования, а потом перейдем к самым сложным, человеческим клеткам, различным их комбинациям", - сказал научный руководитель проекта, заведующий отделом передовых клеточных технологий Сеченовского университета Алексей Люндуп, слова которого приводятся в сообщении.
Биореактор, как отмечают ученые, должен обеспечивать условия для выживания клеток и защищать их от воздействия негативных условий космического полета, снабжать питательными веществами. Клетки в нем находятся в трехмерной структуре, через которую пропускают поток питательной жидкости. На следующих этапах проекта планируется протестировать работу биореактора с клетками на Международной космической станции (МКС).
Похожие исследования, как отметили в сообщении, проходят в США, но американские ученые концентрируются на клетках нервной системы, российские - ищут способ выращивания стволовых клеток костного мозга.