NASA : L'expérience inquiétante sur la souris dans l'espace montre les dommages que peuvent subir les astronautes

L'expérience a révélé comment l'absence de gravité modifie la structure osseuse et quels risques cela représente pour les futurs voyages humains vers Mars.

Les scientifiques ont analysé comment l’absence de gravité affecte les os et les muscles des souris après 37 jours en orbite.
Les scientifiques ont analysé comment l’absence de gravité affecte les os et les muscles des souris après 37 jours en orbite.

Les scientifiques savent depuis des années que l'apesanteur et les radiations spatiales affectent les organismes vivants, mais l'impact de ces facteurs sur le tissu osseux à long terme reste encore mal compris.

Pour étudier ce phénomène, la NASA a envoyé un groupe de souris à bord de la Station spatiale internationale (ISS). L'expérience visait à observer la réaction du squelette en apesanteur et à comprendre les risques auxquels le corps humain est confronté lors de missions de longue durée, comme un voyage vers Mars.

Après 37 jours en microgravité (MG), les os des souris présentent une ossification deux fois plus importante que ceux du groupe témoin terrestre (CG). Les reconstructions volumétriques révèlent une cavitation plus importante dans le cartilage minéralisé des spécimens spatiaux. Crédit : Cahill et al., PLOS ONE, 2025
Après 37 jours en microgravité (MG), les os des souris présentent une ossification deux fois plus importante que ceux du groupe témoin terrestre (CG). Les reconstructions volumétriques révèlent une cavitation plus importante dans le cartilage minéralisé des spécimens spatiaux. Crédit : Cahill et al., PLOS ONE, 2025

Les résultats ont surpris les scientifiques : après 37 jours, les os des animaux présentaient des changements structurels frappants. Ils ont constaté que les os normalement porteurs, comme les fémurs, étaient les plus touchés.

Après un peu plus d’un mois en orbite, les chercheurs ont détecté une dégradation osseuse marquée au niveau des pattes arrière des rongeurs, avec de larges cavités témoignant d’une perte de densité minérale.

Certains os sont troués, d'autres plus solides

La détérioration n'était pas généralisée, ce qui nous a permis d'exclure le rayonnement cosmique comme cause principale. En revanche, la microgravité semble altérer directement l'équilibre du squelette.

Sur Terre, les muscles et les os restent forts grâce à la force qu'ils exercent pour soutenir le corps. Dans l'espace, sans cet effort constant, le squelette commence à s'affaiblir.

Chez les astronautes humains, il a été démontré que chaque mois en orbite, ils peuvent perdre jusqu'à 1 % de leur densité osseuse, un chiffre qui, sur Terre, équivaudrait à des années de vieillissement.

Coupe transversale du fémur de souris comparant les effets osseux : après 37 jours en orbite (FL), après seulement un jour dans l’espace (BL), groupe témoin au sol (GC) et groupe témoin au sol avec mobilité limitée. Crédit : Cahill et al., PLOS ONE, 2025
Coupe transversale du fémur de souris comparant les effets osseux : après 37 jours en orbite (FL), après seulement un jour dans l’espace (BL), groupe témoin au sol (GC) et groupe témoin au sol avec mobilité limitée. Crédit : Cahill et al., PLOS ONE, 2025

L'analyse a révélé une curieuse tendance : tandis que les os de soutien subissaient une détérioration accélérée, des structures comme la colonne lombaire et le crâne restaient quasiment stables. En effet, certaines zones du visage et de la mâchoire présentaient une légère augmentation de densité.

Les scientifiques soupçonnent que cela est dû au déplacement des fluides vers la partie supérieure du corps, un phénomène connu qui provoque le gonflement du visage et les maux de tête typiques des premiers jours dans l'espace.

« La tomodensitométrie micro-informatique et les analyses histologiques des os de souris ayant volé 37 jours dans l'espace à bord de l'ISS dans le cadre de l'expérience Rodent Research-1 de la NASA montrent une perte osseuse corticale et spongieuse significative, localisée au niveau du fémur, mais pas au niveau des vertèbres L2 », indique l'étude, publiée dans la revue PLOS ONE.

Des expériences antérieures sur des poissons médaka avaient déjà montré une tendance similaire. En microgravité, les cellules responsables de la dégradation osseuse (les ostéoclastes) deviennent plus actives, tandis que celles qui génèrent de nouveaux tissus (les ostéoblastes) réduisent leur charge de travail. Ce déséquilibre provoque une usure accélérée qui, si elle se répète chez l'homme, pourrait sérieusement compromettre les missions de longue durée.

Les chercheurs soutiennent que les contre-mesures devraient privilégier la stimulation mécanique. Des exercices reproduisant l'effort de la marche ou de la musculation, à l'aide de harnais ou d'appareils simulant la gravité, pourraient être plus efficaces que des ajustements alimentaires ou la prise de compléments alimentaires. En fin de compte, il faut « amener » le corps à continuer à ressentir le poids de la Terre.

Cette étude sur des souris est la plus longue du genre jamais menée par la NASA dans l'espace et marque une étape clé dans la compréhension de l'adaptation des organismes en dehors de notre planète. Les résultats contribuent non seulement à protéger la santé des astronautes, mais fournissent également un modèle pour l'étude des maladies osseuses sur Terre, comme l'ostéoporose.

Références de l'actualité

L'exposition à la microgravité pendant 37 jours chez les souris femelles C57BL/6J âgées de 16 semaines est associée à une perte osseuse spécifique aux sites squelettiques porteurs.. PLOS ONE, 26 mars 2025, Rukmani Cahill.