Stamcellen ouder dan ooit: onderzoek in de ruimte maakt golven!

Stamcellen ouder dan ooit: onderzoek in de ruimte maakt golven!

Een nieuwe studie heeft alarmerende bevindingen onthuld over de effecten van de ruimte op menselijke stamcellen. Gebaseerd op gegevens verzameld tijdens vier SpaceX-bevoorradingsmissies naar het Internationale Ruimtestation (ISS) tussen eind 2021 en begin 2023, toont onderzoek aan dat stamcellen sneller verouderen in de ruimte. Professor Catriona Jamieson van het Sanford Stem Cell Institute benadrukt het belang van deze bevindingen voor langdurige ruimtemissies, vooral wanneer het menselijk lichaam wordt blootgesteld aan extreme omstandigheden. De studie, gedeeltelijk gefinancierd door NASA en gepubliceerd in het tijdschrift Cell Stem Cell, is de eerste in zijn soort die de werking van stamcellen in een lage baan om de aarde in realtime rechtstreeks observeert.

Tijdens de experimenten werd een innovatieve bioreactor met een AI-monitoringsysteem gebruikt om de stamcellen te monitoren. Voor het onderzoek werden beenmergstamcellen van patiënten met een heupgewrichtsvervanging naar het ISS gevlogen. Er is ontdekt dat stamcellen doorgaans tot 80% van de tijd inactief zijn om de energiereserves op peil te houden. In de ruimte bleven deze cellen echter voortdurend actief, wat leidde tot een snel verlies van hun energiereserves en het blootstellen van de stamcellen aan versnelde veroudering.

Mechanismen van snelle veroudering

Een bijzonder zorgwekkende bevinding is de activering van ‘donkere genen’, die overblijfselen van retrovirussen in het menselijk genoom vertegenwoordigen. Deze genen vormen ongeveer 55% van het genoom en worden onder extreme druk geactiveerd. Professor Jamieson trekt parallellen met patiënten in het pre-leukemiestadium, bij wie vergelijkbare verouderingsprocessen worden waargenomen. De resultaten laten zien dat sommige celmonsters tot 45 dagen in het ISS overleefden, maar snel verouderden als gevolg van overactiviteit. Voorlopige gegevens suggereren dat stamcellen kunnen regenereren na terugkeer op aarde, wat wel een jaar kan duren.

De ontdekkingen van deze studie zijn niet alleen belangrijk voor toekomstige ruimtevaart, maar kunnen ook belangrijke implicaties hebben voor de behandeling van kanker en degeneratieve ziekten op aarde. Dr. Arun Sharma van het Cedars-Sinai Medical Center benadrukt dat langdurige vluchten het immuunsysteem en de bloedsystemen kunnen verzwakken, en onderzoekers benadrukken de noodzaak om de risico's van de lage baanomgeving te begrijpen om effectieve preventiestrategieën te ontwikkelen.

Nieuwe benaderingen voor de regeneratie van hartcellen

Parallel aan het onderzoek naar stamcellen in de ruimte zijn er aanzienlijke vorderingen op het gebied van de regeneratieve geneeskunde, vooral bij de behandeling van hart- en vaatziekten. Dit zijn wereldwijd de belangrijkste doodsoorzaken, met bijna 18 miljoen sterfgevallen per jaar. Ruim 640 miljoen mensen worden getroffen door een of andere vorm van deze ziekten. Beschadigd hartspierweefsel kan niet regenereren, wat de behandeling complex maakt, vooral gezien de beperkte beschikbaarheid van donorharten.

Een onderzoeksteam van Emory University gebruikte microzwaartekracht op het ISS om nieuwe therapeutische benaderingen te onderzoeken. Geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPSC's) worden onderzocht als een veelbelovende optie, omdat ze vanuit huid- of bloedmonsters kunnen worden geherprogrammeerd om zich te ontwikkelen tot hartspiercellen, dit zijn hartspiercellen. Op het ISS groeiden de cellen in driedimensionale sferoïden sneller dan de controlegroepen op aarde. Deze ontwikkeling toont het potentieel aan om de uitdagingen van het produceren van hartcellen van hoge kwaliteit te overwinnen en zou mogelijk een revolutie teweeg kunnen brengen in de behandelmethoden.

Uit de genetische analyses bleek dat de cellen in de ruimte een verhoogde expressie hadden van genen die belangrijk zijn voor de celoverleving. Deze cellen produceerden meer overlevingseiwitten en vertoonden tekenen van grotere volwassenheid, wat nieuwe strategieën mogelijk zou kunnen maken om sterkere hartcellen te creëren met verbeterde overleving. Dergelijke ontwikkelingen zouden miljoenen patiënten nieuwe hoop geven en de behandelingen voor hartziekten kunnen transformeren.

Over het geheel genomen benadrukt onderzoek naar microzwaartekracht de interacties tussen ruimteomgevingen en biologische processen en zou dit verstrekkende gevolgen kunnen hebben voor de gezondheid van astronauten en voor therapeutische benaderingen op aarde. Terwijl de wetenschap de mechanismen blijft onderzoeken die verantwoordelijk zijn voor deze veranderingen, wordt het duidelijk dat de ruimte niet alleen een plaats van verwondering is, maar ook een laboratorium voor baanbrekende geneeskunde.

Bezoek voor meer informatie Vietnam.vn En KarloBag.eu.