Hệ miễn dịch ngoài không gian

Phóng to

Tế bào T đang phình to để nuốt chửng các vi khuẩn hình nang

Trong điều kiện không trọng lực, cả 2 tế bào miễm dịch chính của cơ thể là tế bào B, đóng vai trò chỉ đường, và tế bào B, đóng vai trò tiêu diệt vi khuẩn, đều hoạt động không bình thường. Tế bào T phân chia bất thường và số lượng ít ỏi hơn, di chuyển chậm hơn và liên lạc với nhau ít hiệu quả hơn.

Trên trái đất, chúng ta đã biết stress có thể làm rối loạn hoạt động của các hormone điều khiển hệ miễn dịch. Các điều kiện đặc biệt trên trạm không gian có thể đóng vai trò tương tự như cơn trầm cảm, hơn thế nữa, nó còn có thể gây tác động trực tiếp lên chính bản thân các tế bào miễn dịch.

Các nhà khoa học NASA đã tiến một bước trong việc tìm hiểu tác động trực tiếp của điều kiện không trọng lực lên các tế bào miễn dịch. Họ đã xây dựng một máy phản ứng sinh học tự quay với tần số 14 vòng/ phút. Máy này có khả năng giữ các tế bào miễn dịch trong điều kiện không trọng lực hàng tháng trời. Nhờ máy phản ứng sinh học, các nhà khoa học cũng đã tách rời tế bào miễn dịch ra khỏi tầm ảnh hưởng của các hormone.

Chỉ sau 15 phút trong môi trường không trọng lực, các tế bào miễn dịch bắt đầu thay đổi tính chất. Điều kỳ lạ là, tế bào T không thể thay hình đổi dạng liên tục như trong điều kiện có trọng lực mà giữ nguyên hình dạng tròn. Điều này góp phần lý giải sự chậm chạp của tế bào T trong không gian: các vật hình tròn khó đi vào các ngóc ngách và khó liên lạc trực tiếp với nhau.

Nhưng ý nghĩa và cơ chế của sự biến đổi của tế bào T vẫn còn mập mờ. Dù lượng vi khuẩn có trong một cái hắt hơi của các phi hành gia cao gấp 8 -10 lần so với người trên trái đất, họ không hề có dấu hiệu bệnh tật. Với sự vắng mặt của trọng lực, các lực cấp độ nguyên tử như lực hút liên phân tử và liên kết hidro phải dóng vai trò chính trong việc định hình tế bào, thế nhưng vai trò cụ thể của từng lực và cách chúng kết hợp để làm tế bào T giữ nguyên hình dạng tròn vẫn chưa được làm rõ.

Giáo sư Neil Pellis tại văn phòng hệ thống sinh học trung tâm không gian Johnson hi vọng rằng, nếu trả lời được những câu hỏi trên sẽ giúp con người có khả năng điều khiển được hệ miễn dịch để chúng hoạt động có hiệu quả hơn.