Mikrograwitacja a zdrowie komórek macierzystych

Komórki macierzyste są fundamentem naszego organizmu, pełniąc kluczowe role w regeneracji i naprawie tkanek. Nowe badania z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) ujawniają zaskakujący wpływ warunków mikrograwitacyjnych na ich funkcjonowanie, wywołując nieodwracalne zmiany w ich zdolności do samoodnowy.

Catriona Jamieson, główna autorka badania, mówi: - W kosmosie komórki tracą swoją funkcję, co stawia pod znakiem zapytania długotrwałe misje kosmiczne i zdrowie astronautów.

Rewolucyjna metoda badawcza na ISS

Badanie, finansowane przez NASA, przeprowadzono podczas czterech misji zaopatrzeniowych, które SpaceX realizowało od 2021 do 2023 roku. To pionierskie badanie, które dostarcza cennych informacji o tym, jak komórki reagują na warunki kosmiczne w czasie rzeczywistym.

- To pierwszy raz, kiedy monitorowaliśmy zachowanie komórek macierzystych na niskiej orbicie, co jest kluczowe dla przyszłych misji - zaznaczyła Jamieson.

Jak działają komórki macierzyste w mikrograwitacji?

Naukowcy analizowali komórki macierzyste pobrane od pacjentów po operacjach biodra, umieszczając je w specjalnych bioreaktorach na ISS. Tam były monitorowane przez system sztucznej inteligencji.

Jamieson wyjaśnia: - Omijanie okresów spoczynku sprawiło, że komórki zaczęły tracić swoje funkcje zbyt wcześnie. W warunkach mikrograwitacji komórki nie tylko tracą zdolność do samoodnowy, ale także mogą nie wytworzyć prawidłowego układu odpornościowego.

Ciemny genom a stres komórkowy

W wyniku stresu w kosmosie aktywowały się fragmenty DNA, które wcześniej były uśpione, znane jako "ciemny genom". Właściwości tej części genomu są jak dotąd słabo znane, jednak niewątpliwie mają one wpływ na starzenie się komórek.

Dzięki tym badaniom naukowcy mogą przewidzieć, którzy astronauci lepiej poradzą sobie w ekstremalnych warunkach.

Regeneracja i przyszłość badań

Na szczęście, komórki macierzyste mają możliwość regeneracji po powrocie na Ziemię, chociaż proces ten trwa około roku. Te odkrycia mogą przynieść korzyści również pacjentom onkologicznym, u których obserwuje się podobne uszkodzenia komórek.

- To narzędzie może znacznie przyspieszyć badania nad rakiem - podsumowała Jamieson.

Zaskakujące wnioski z kosmosu

Odkrycia te nie tylko zmieniają sposób, w jaki postrzegamy długoterminowe podróże kosmiczne, ale również otwierają nowe kierunki badań w dziedzinie medycyny i biotechnologii. Mikrograwitacja okazuje się być nie tylko wyzwaniem, ale i polem do niezwykłych odkryć.