Βλαστοκύτταρα παλαιότερα από ποτέ: η έρευνα στο διάστημα προκαλεί πάταγο!

Βλαστοκύτταρα παλαιότερα από ποτέ: η έρευνα στο διάστημα προκαλεί πάταγο!

Μια νέα μελέτη αποκάλυψε ανησυχητικά ευρήματα σχετικά με τις επιπτώσεις του διαστήματος στα ανθρώπινα βλαστοκύτταρα. Με βάση τα δεδομένα που συλλέχθηκαν κατά τη διάρκεια τεσσάρων αποστολών ανεφοδιασμού της SpaceX στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) από τα τέλη του 2021 έως τις αρχές του 2023, η έρευνα δείχνει ότι τα βλαστοκύτταρα γερνούν πιο γρήγορα στο διάστημα. Η καθηγήτρια Catriona Jamieson από το Sanford Stem Cell Institute τονίζει τη σημασία αυτών των ευρημάτων για μακροχρόνιες διαστημικές αποστολές, ειδικά όταν το ανθρώπινο σώμα εκτίθεται σε ακραίες συνθήκες. Η μελέτη, που χρηματοδοτήθηκε εν μέρει από τη NASA και δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Cell Stem Cell, είναι η πρώτη του είδους της που παρακολουθεί άμεσα τη λειτουργία των βλαστοκυττάρων σε χαμηλή τροχιά της Γης σε πραγματικό χρόνο.

Ένας καινοτόμος βιοαντιδραστήρας με σύστημα παρακολούθησης AI χρησιμοποιήθηκε για την παρακολούθηση των βλαστοκυττάρων κατά τη διάρκεια των πειραμάτων. Για τις έρευνες, βλαστοκύτταρα μυελού των οστών από ασθενείς με αντικαταστάσεις άρθρωσης ισχίου μεταφέρθηκαν στο ISS. Έχει βρεθεί ότι τα βλαστοκύτταρα είναι τυπικά ανενεργά έως και το 80% του χρόνου για να διατηρήσουν τα αποθέματα ενέργειας. Στο διάστημα, ωστόσο, αυτά τα κύτταρα παρέμειναν συνεχώς ενεργά, οδηγώντας σε ταχεία απώλεια των ενεργειακών τους αποθεμάτων και εκθέτοντας τα βλαστοκύτταρα σε επιταχυνόμενη γήρανση.

Μηχανισμοί ταχείας γήρανσης

Ένα ιδιαίτερα ανησυχητικό εύρημα είναι η ενεργοποίηση «σκοτεινών γονιδίων», τα οποία αντιπροσωπεύουν υπολείμματα ρετροϊών στο ανθρώπινο γονιδίωμα. Αυτά τα γονίδια αποτελούν περίπου το 55% του γονιδιώματος και ενεργοποιούνται υπό ακραία πίεση. Ο καθηγητής Jamieson κάνει παραλληλισμούς με ασθενείς στο προλευχαιμικό στάδιο, στους οποίους παρατηρούνται παρόμοιες διαδικασίες γήρανσης. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι ορισμένα δείγματα κυττάρων επιβίωσαν έως και 45 ημέρες στο ISS, αλλά γήρωσαν γρήγορα λόγω υπερδραστηριότητας. Τα προκαταρκτικά δεδομένα υποδηλώνουν ότι τα βλαστοκύτταρα μπορούν να αναγεννηθούν μετά την επιστροφή στη Γη, κάτι που μπορεί να διαρκέσει έως και ένα χρόνο.

Οι ανακαλύψεις αυτής της μελέτης δεν είναι μόνο σημαντικές για τα μελλοντικά διαστημικά ταξίδια, αλλά θα μπορούσαν επίσης να έχουν σημαντικές επιπτώσεις στη θεραπεία του καρκίνου και των εκφυλιστικών ασθενειών στη Γη. Ο Δρ Arun Sharma από το Cedars-Sinai Medical Center τονίζει ότι οι πτήσεις μεγάλης διάρκειας μπορούν να αποδυναμώσουν το ανοσοποιητικό και το σύστημα αίματος και οι ερευνητές τονίζουν την ανάγκη κατανόησης των κινδύνων του περιβάλλοντος χαμηλής τροχιάς για την ανάπτυξη αποτελεσματικών στρατηγικών πρόληψης.

Νέες προσεγγίσεις για την αναγέννηση των καρδιακών κυττάρων

Παράλληλα με την έρευνα για τα βλαστοκύτταρα στο διάστημα, σημειώνονται σημαντικές πρόοδοι στην αναγεννητική ιατρική, ιδιαίτερα στη θεραπεία των καρδιαγγειακών παθήσεων. Αυτές είναι η κύρια αιτία θανάτου παγκοσμίως, με σχεδόν 18 εκατομμύρια θανάτους ετησίως. Πάνω από 640 εκατομμύρια άνθρωποι επηρεάζονται από κάποια μορφή αυτών των ασθενειών. Ο κατεστραμμένος μυϊκός ιστός της καρδιάς δεν είναι σε θέση να αναγεννηθεί, καθιστώντας τη θεραπεία περίπλοκη, ειδικά δεδομένης της περιορισμένης διαθεσιμότητας καρδιών δότη.

Μια ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο Emory χρησιμοποίησε τη μικροβαρύτητα στον ISS για να διερευνήσει νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις. Τα επαγόμενα πολυδύναμα βλαστοκύτταρα (iPSCs) διερευνώνται ως μια πολλά υποσχόμενη επιλογή, επειδή μπορούν να επαναπρογραμματιστούν από δείγματα δέρματος ή αίματος για να εξελιχθούν σε καρδιομυοκύτταρα, τα οποία είναι κύτταρα του καρδιακού μυός. Στο ISS, τα κύτταρα σε τρισδιάστατα σφαιροειδή αναπτύχθηκαν ταχύτερα από τις ομάδες ελέγχου στη Γη. Αυτή η εξέλιξη δείχνει τη δυνατότητα να ξεπεραστούν οι προκλήσεις της παραγωγής καρδιακών κυττάρων υψηλής ποιότητας και θα μπορούσε ενδεχομένως να φέρει επανάσταση στις μεθόδους θεραπείας.

Οι γενετικές αναλύσεις αποκάλυψαν ότι τα κύτταρα στο διάστημα είχαν αυξημένη έκφραση γονιδίων που είναι σημαντικά για την επιβίωση των κυττάρων. Αυτά τα κύτταρα παρήγαγαν περισσότερες πρωτεΐνες επιβίωσης και έδειξαν σημάδια μεγαλύτερης ωριμότητας, γεγονός που θα μπορούσε να επιτρέψει νέες στρατηγικές για τη δημιουργία ισχυρότερων καρδιακών κυττάρων με βελτιωμένη επιβίωση. Τέτοιες εξελίξεις θα έδιναν σε εκατομμύρια ασθενείς νέες ελπίδες και θα μπορούσαν να μεταμορφώσουν τις θεραπείες για τις καρδιακές παθήσεις.

Συνολικά, η έρευνα στη μικροβαρύτητα υπογραμμίζει τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ διαστημικών περιβαλλόντων και βιολογικών διεργασιών και θα μπορούσε να έχει εκτεταμένες συνέπειες για την υγεία των αστροναυτών καθώς και θεραπευτικές προσεγγίσεις στη Γη. Καθώς η επιστήμη συνεχίζει να ερευνά τους μηχανισμούς που ευθύνονται για αυτές τις αλλαγές, γίνεται σαφές ότι το διάστημα δεν είναι μόνο ένας τόπος θαύματος, αλλά και ένα εργαστήριο για την πρωτοποριακή ιατρική.

Για περισσότερες πληροφορίες επισκεφθείτε Βιετνάμ.vn και KarloBag.eu.