Stamceller äldre än någonsin: forskning i rymden skapar vågor!

Stamceller äldre än någonsin: forskning i rymden skapar vågor!

En ny studie har avslöjat alarmerande fynd om effekterna av rymden på mänskliga stamceller. Baserat på data som samlats in under fyra SpaceX återförsörjningsuppdrag till den internationella rymdstationen (ISS) mellan slutet av 2021 och början av 2023, visar forskning att stamceller åldras snabbare i rymden. Professor Catriona Jamieson från Sanford Stem Cell Institute betonar vikten av dessa fynd för långsiktiga rymduppdrag, särskilt när människokroppen utsätts för extrema förhållanden. Studien, delvis finansierad av NASA och publicerad i tidskriften Cell Stem Cell, är den första i sitt slag som direkt observerar hur stamceller fungerar i låg jordomloppsbana i realtid.

En innovativ bioreaktor med ett AI-övervakningssystem användes för att övervaka stamcellerna under experimenten. För undersökningarna flögs benmärgsstamceller från patienter med höftledsproteser till ISS. Det har visat sig att stamceller vanligtvis är inaktiva upp till 80 % av tiden för att upprätthålla energireserver. I rymden förblev dessa celler ständigt aktiva, vilket ledde till en snabb förlust av deras energireserver och exponerade stamcellerna för ett accelererat åldrande.

Mekanismer för snabbt åldrande

Ett särskilt oroande fynd är aktiveringen av "mörka gener", som representerar rester av retrovirus i det mänskliga genomet. Dessa gener utgör cirka 55 % av genomet och aktiveras under extremt tryck. Professor Jamieson drar paralleller med patienter i pre-leukemistadiet, hos vilka liknande åldrandeprocesser observeras. Resultaten visar att vissa cellprover överlevde i upp till 45 dagar på ISS, men åldrades snabbt på grund av överaktivitet. Preliminära data tyder på att stamceller kan regenereras efter att de återvänt till jorden, vilket kan ta upp till ett år.

Upptäckten av denna studie är inte bara viktiga för framtida rymdresor, utan kan också ha viktiga konsekvenser för behandlingen av cancer och degenerativa sjukdomar på jorden. Dr. Arun Sharma från Cedars-Sinai Medical Center framhåller att långvariga flygningar kan försvaga immunförsvaret och blodsystemet, och forskare betonar behovet av att förstå riskerna med lågomloppsmiljön för att utveckla effektiva förebyggande strategier.

Nya metoder för regenerering av hjärtceller

Parallellt med forskning om stamceller i rymden sker betydande framsteg inom regenerativ medicin, särskilt inom behandlingen av hjärt-kärlsjukdomar. Dessa är den vanligaste dödsorsaken i världen, med nästan 18 miljoner dödsfall årligen. Över 640 miljoner människor är drabbade av någon form av dessa sjukdomar. Skadad hjärtmuskelvävnad kan inte regenereras, vilket gör behandlingen komplex, särskilt med tanke på den begränsade tillgången på donatorhjärtan.

Ett forskarlag från Emory University använde mikrogravitation på ISS för att undersöka nya terapeutiska metoder. Inducerade pluripotenta stamceller (iPSCs) utforskas som ett lovande alternativ eftersom de kan omprogrammeras från hud- eller blodprover för att utvecklas till kardiomyocyter, som är hjärtmuskelceller. På ISS växte cellerna i tredimensionella sfäroider snabbare än kontrollgrupperna på jorden. Denna utveckling visar potentialen att övervinna utmaningarna med att producera högkvalitativa hjärtceller och skulle potentiellt kunna revolutionera behandlingsmetoder.

De genetiska analyserna visade att cellerna i rymden hade ökat uttryck av gener som är viktiga för cellöverlevnad. Dessa celler producerade fler överlevnadsproteiner och visade tecken på större mognad, vilket skulle kunna möjliggöra nya strategier för att skapa starkare hjärtceller med förbättrad överlevnad. Sådan utveckling skulle ge miljontals patienter nytt hopp och kan förändra behandlingar för hjärtsjukdomar.

Sammantaget belyser forskning inom mikrogravitation interaktionerna mellan rymdmiljöer och biologiska processer och kan få långtgående konsekvenser för astronauternas hälsa såväl som terapeutiska tillvägagångssätt på jorden. När vetenskapen fortsätter att undersöka de mekanismer som är ansvariga för dessa förändringar, blir det tydligt att rymden inte bara är en plats för förundran, utan också ett laboratorium för banbrytande medicin.

För mer information besök Vietnam.vn och KarloBag.eu.