Η άνοδος των «σκοτεινών γονιδίων» - μια τρομακτική απειλή όταν οι άνθρωποι ταξιδεύουν στο διάστημα

Η μικροβαρύτητα επηρεάζει τα οστά, τους μύες και την όραση των αστροναυτών και προκαλεί ταχεία γήρανση των βλαστοκυττάρων στο σώμα. Αξίζει να σημειωθεί ότι αυτή η διαδικασία σχετίζεται με την ενεργοποίηση τμημάτων DNA που είναι κρυμμένα βαθιά στο γονιδίωμα, γνωστά και ως «σκοτεινά γονίδια».

Μια νέα μελέτη δείχνει ότι τα ανθρώπινα βλαστοκύτταρα τείνουν να γερνούν ταχύτερα στο διάστημα. Η ανακάλυψη βοηθά τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα τις προκλήσεις που αντιμετωπίζει το σώμα κατά τη διάρκεια διαστημικών πτήσεων μεγάλης διάρκειας - Φωτογραφία: Futurism

Τα πειράματα διεξήχθησαν κατά τη διάρκεια τεσσάρων αποστολών ανεφοδιασμού στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) που λειτουργούσαν από την SpaceX, μεταξύ τελών 2021 και αρχών 2023.

Τα βλαστοκύτταρα υπάρχουν σε όλο το σώμα και έχουν την ικανότητα να αυτοανανεώνονται ή να μετασχηματίζονται σε κύτταρα αίματος, οστών και εγκεφάλου, παίζοντας ρόλο στη διατήρηση και την επιδιόρθωση της ζωής. Ωστόσο, όταν βρίσκονται στο διάστημα, αυτή η λειτουργία μειώνεται σημαντικά.

«Στο διαστημικό περιβάλλον, τα βλαστοκύτταρα χάνουν σταδιακά την ικανότητά τους να αναγεννώνται και να αναρρώνουν. Αυτές είναι σημαντικές πληροφορίες που πρέπει να κατανοηθούν για μακροπρόθεσμες διαστημικές αποστολές», τόνισε η καθηγήτρια Catriona Jamieson, διευθύντρια του Ινστιτούτου Βλαστοκυττάρων Sanford (ΗΠΑ).

Η εργασία, η οποία χρηματοδοτήθηκε εν μέρει από τη NASA και δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Cell Stem Cell, είναι επίσης η πρώτη που παρατηρεί άμεσα πώς λειτουργούν τα βλαστοκύτταρα σε χαμηλή τροχιά γύρω από τη Γη, σε πραγματικό χρόνο.

Για την παρακολούθηση, η ομάδα κατασκεύασε έναν βιοαντιδραστήρα, μια συσκευή μεγέθους τηλεφώνου με ενσωματωμένο σύστημα παρακολούθησης τεχνητής νοημοσύνης. Βλαστοκύτταρα μυελού των οστών, που ελήφθησαν από ασθενείς με αντικατάσταση ισχίου, τοποθετήθηκαν σε αποστειρωμένη σκαλωσιά και μεταφέρθηκαν αεροπορικώς στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS).

Κανονικά, τα βλαστοκύτταρα «κοιμούνται» έως και 80% του χρόνου για να διατηρήσουν την ενέργειά τους. Αλλά στο διάστημα, δεν ξεκουράζονται πλέον, εργάζονται συνεχώς και εξαντλούνται γρήγορα.

«Όταν τα βλαστοκύτταρα ξυπνούν, δεν επιστρέφουν στον ύπνο, γεγονός που προκαλεί μείωση της λειτουργίας τους. Εάν εξαντληθούν υπό πιέσεις όπως η μικροβαρύτητα, το ανοσοποιητικό σύστημα δεν θα λειτουργεί πλέον καλά», εξηγεί ο Jamieson.

Ορισμένα δείγματα κυττάρων επιβίωσαν έως και 45 ημέρες στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, αλλά λόγω υπερβολικής εργασίας, εξάντλησαν τα ενεργειακά τους αποθέματα, γήρανσαν γρήγορα και σταδιακά έχασαν την ικανότητα να παράγουν νέα κύτταρα.

Αυτό το φαινόμενο συνδέεται επίσης με την ενεργοποίηση «σκοτεινών γονιδίων», επαναλαμβανόμενων τμημάτων DNA που αποτελούν το 55% του ανθρώπινου γονιδιώματος. Αυτά είναι υπολείμματα ρετροϊών που εισέβαλαν στα σώματα των προγόνων μας πριν από χιλιάδες χρόνια.

«Υπό ακραία πίεση, αυτά τα γονίδια αφυπνίζονται. Ωθούν τα βλαστοκύτταρα σε μια σπείρα υποβάθμισης, κρίσης και ταχείας γήρανσης», δήλωσε ο Jamieson.

Συνέκρινε αυτή τη διαδικασία με αυτό που παρατήρησε σε ασθενείς με προλευχαιμία, όπου τα βλαστοκύτταρα επίσης υφίστανται στρες και κινδυνεύουν να μετατραπούν σε λευχαιμία.

Από την άλλη πλευρά, τα προκαταρκτικά δεδομένα υποδηλώνουν ότι τα βλαστοκύτταρα μπορούν να αναγεννηθούν όταν οι αστροναύτες επιστρέψουν στη Γη, αν και η διαδικασία θα μπορούσε να διαρκέσει έως και ένα χρόνο. Αυτό θα μπορούσε να ανοίξει νέες δυνατότητες όχι μόνο για την προστασία της υγείας στο διάστημα, αλλά και για τη θεραπεία του καρκίνου και των εκφυλιστικών ασθενειών στη Γη.

«Αυτά τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι οι μακροχρόνιες πτήσεις μπορούν να αποδυναμώσουν το ανοσοποιητικό και το αιμοποιητικό σύστημα. Ταυτόχρονα, μας βοηθούν να κατανοήσουμε καλύτερα τον μηχανισμό γήρανσης, ώστε να αναπτύξουμε θεραπείες που θα επιβραδύνουν ή θα αντιστρέψουν αυτή τη διαδικασία», δήλωσε ο Δρ. Arun Sharma ( Ιατρικό Κέντρο Cedars-Sinai, ΗΠΑ).

Η εκ των προτέρων γνώση των κινδύνων από το περιβάλλον χαμηλής τροχιάς μάς επιτρέπει να αναπτύξουμε στρατηγικές πρόληψης, ενώ παράλληλα προσφέρουμε ιατρικές εξελίξεις στους ασθενείς στη Γη, σύμφωνα με τους ερευνητές.

Επιστροφή στο θέμα

ΜΙΝΧ ΧΑΪ

Πηγή: https://tuoitre.vn/gene-toi-troi-day-moi-de-doa-dang-so-khi-con-nguoi-du-hanh-vu-tru-20250913120537683.htm