La microgravité diminue la réponse immunitaire des astronautes, laissant aux pathogènes plus de libertés pour se multiplier. © Yucel Yilmaz, Adobe Stock
Santé

Comment la microgravité altère le système immunitaire des astronautes ?

ActualitéClassé sous :Corps humain , immunité , astronaute

[EN VIDÉO] Kézako : comment un astronaute s'entraîne-t-il à l'impesanteur ?  Avant de partir sur l'ISS, ou peut-être bientôt sur Mars, les astronautes subissent un entraînement intensif. Ils sont notamment habitués à l’impesanteur. Unisciel et l’université de Lille 1 nous expliquent, au cours de cet épisode de Kézako, quelles sont les différentes techniques employées par les agences spatiales. 

La microgravité n'est pas sans conséquence sur le corps humain. Elle pourrait fragiliser les futurs voyageurs interstellaires face aux maladies, en diminuant les capacités de l'immunité.

Lors d'un voyage dans l'espace, le corps humain est soumis à rude épreuve. Sans gravité terrestre, la masse musculaire des astronautes fond comme neige au soleil ; ils perdent aussi de la masse osseuse par exemple. La recherche s'intéresse beaucoup aux conséquences de la microgravité sur la santé humaine depuis que les premiers séjours spatiaux au long court des astronautes dans la station Mir. La microgravité dérange aussi les équilibres de notre système immunitaire.

Sans en comprendre totalement les mécanismes, il a été observé qu'elle diminue nos défenses face aux pathogènes, autorisant, par exemple, un virus à se répliquer plus vite. Une étude récente, parue dans Scientific Reports, affine nos connaissances sur ce sujet. Selon les scientifiques de l'université de Standford, la microgravité diminue l'activité de lymphocytes T4 et T8, mais augmente celle des lymphocytes T régulateurs.

Des cellules immunitaires engourdies par la microgravité…

Les cellules mononuclées du sang (PBMC) de huit volontaires ont été soumises à la microgravité, ou à une gravité de 1G pour contrôle, pendant 18 heures. Après ce traitement, les échantillons ont été laissés tels que ou ont été stimulés avec des antigènes (ConA ou un anti-CD28) pour provoquer une réponse immunitaire. Les réactions de chaque cellule ont été étudiées grâce à la cytométrie en flux et l'étude de leur ARNm.

Leurs résultats indiquent que la microgravité diminue les réponses, après stimulation, des lymphocytes T4, dont le rôle est entre autre d'activer les lymphocytes B pour qu'ils se différencient et produisent des anticorps, des lymphocytes T8 qui détruisent les cellules infectées et les cellules NK (natural killer), effecteurs de l'immunité innée qui tuent aussi les cellules infectées. La sécrétion des cytokines, les molécules qui permettent la communication entre toutes les cellules, baisse aussi dans les conditions de microgravité, notamment le TNFα, pro-inflammatoire, le CCL4 une molécule qui attire les NK sur le lieu de l'infection.

Le protocole utilisé par les scientifiques pour étudier la réponse immunitaire en microgravité. © J. M. Spatz et al., Scientific Reports

…et des régulateurs au garde à vous

À l'opposé, l'expression des lymphocytes T régulateurs est augmentée en microgravité. Comme leur nom l'indique, ils sont en charge de contenir la réponse immunitaire pour ne pas qu'elle s'attaque au soi. Ces cellules sont aussi impliquées dans la prévention des maladies auto-immunes. La suractivité des T régulateurs en condition de microgravité ralentit encore la réponse immunitaire déjà faible après stimulation. 

Voilà comment la microgravité endort notre système immunitaire. Cela pourrait avoir des conséquences graves sur la santé des futurs voyageurs à destination d'autres planètes si, par exemple, un microbe s'infiltre dans le vaisseau spatial. 

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