Naujausi NASA ir Stanfordo universiteto mokslininkų tyrimai atskleidė tamsesnę kosminių kelionių pusę. Paaiškėjo, kad buvimas kosmose spartina žmogaus kraujo kamieninių ląstelių senėjimą. Tai tos ląstelės, kurios atsakingos už kraujo gamybą ir imunitetą, todėl jų pažeidimas reiškia silpnesnę apsaugą nuo ligų.
Mokslininkai panaudojo miniatiūrinius bioreaktorius, valdomus dirbtiniu intelektu, kad galėtų stebėti ląstelių elgesį mikrogravitacijos sąlygomis. Šie tyrimai parodė, jog net trumpos misijos gali turėti ilgalaikį poveikį žmogaus organizmui.
Eksperimentai parodė, kad ląstelės kosmose patiria padidintą oksidacinį stresą, kaupiasi DNR pažeidimai ir sutrinka tarpląstelinė komunikacija. Tokie procesai panašūs į tuos, kurie natūraliai vyksta senstant, tik čia jie vyksta kelis kartus greičiau.
Rezultatai iš Tarptautinės kosminės stoties rodo, kad kelios savaitės mikrogravitacijoje gali prilygti keliems metams natūralaus senėjimo. Tai paaiškina, kodėl astronautai dažnai grįžta į Žemę fiziškai išsekę, nors jų misijos trunka palyginti trumpai.
Šis atradimas keičia požiūrį į žmogaus ištvermę kosmose. Kol vieni svajoja apie keliones į Marsą, mokslininkai perspėja, kad mūsų kūnas nėra pritaikytas ilgalaikiam buvimui be gravitacijos. Norint išsaugoti sveikatą, reikės naujų technologijų, kurios apsaugotų ląsteles nuo priešlaikinio senėjimo.
Miniatiūriniai bioreaktoriai, kurie mato viską
Tyrime panaudoti vadinamieji nanobioreaktoriai, tai įrenginiai, kurių dydis siekia vos kelis milimetrus. Juose įmontuoti itin jautrūs jutikliai, galintys stebėti deguonies lygį, oksidacinį stresą ir ląstelių dalijimosi tempą.
Visus duomenis analizuoja dirbtinis intelektas, todėl mokslininkai gali matyti, kaip ląstelės reaguoja į kosmoso sąlygas realiuoju laiku. Tai reiškia, kad daugiau nereikia laukti, kol mėginiai bus pargabenti į Žemę, tai dabar galima stebėti viską tiesiog orbitos laboratorijoje.
Tokie stebėjimai atveria naujas galimybes biologijai. Pirmą kartą istorijoje žmogus gali pamatyti, kaip jo paties ląstelės elgiasi už Žemės ribų. Tai leidžia geriau suprasti, kas iš tiesų vyksta organizme, kai gravitacija nebeveikia, o spinduliuotė tampa kasdienybe. Šie duomenys yra neįkainojami, nes jie parodo, ką turės išgyventi ateities astronautai keliaudami į Marsą ar dar toliau.
Kosmoso pamokos Žemei
Nors tyrimas skirtas astronautams, jo išvados gali turėti didžiulę reikšmę ir medicinai Žemėje. Suprasdami, kaip kraujo kamieninės ląstelės sensta ekstremaliomis sąlygomis, mokslininkai gali sukurti naujus būdus stabdyti senėjimą, apsaugoti kaulų čiulpus chemoterapijos metu ar gerinti autoimuninių ligų gydymą.
Tai gali tapti pagrindu naujai regeneracinės medicinos erai. NASA jau svarsto galimybę pritaikyti šią technologiją ilgalaikėse misijose, kad būtų galima stebėti astronautų sveikatą akimirksniu.
Bioreaktoriai galėtų įspėti apie pavojingus pokyčius ląstelėse dar prieš pasireiškiant simptomams. Įdomu tai, kad šis eksperimentas buvo pradėtas iš smalsumo, o tapo tikru medicinos proveržiu. Galbūt netrukus jo rezultatai leis mums išmokti sulėtinti senėjimą ne tik kosmose, bet ir čia, Žemėje.
