การเพิ่มขึ้นของ 'ยีนมืด' ภัยคุกคามอันน่าสะพรึงกลัวเมื่อมนุษย์เดินทางไปยังอวกาศ

สภาวะไร้น้ำหนักส่งผลกระทบต่อกระดูก กล้ามเนื้อ และสายตาของนักบินอวกาศ และทำให้เซลล์ต้นกำเนิดในร่างกายแก่ชราอย่างรวดเร็ว ที่น่าสังเกตคือ กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการกระตุ้นส่วนของดีเอ็นเอที่ซ่อนอยู่ลึกลงไปในจีโนม หรือที่เรียกว่า “ยีนมืด”

การศึกษาใหม่แสดงให้เห็นว่าเซลล์ต้นกำเนิดของมนุษย์มีแนวโน้มที่จะแก่เร็วขึ้นในอวกาศ การค้นพบนี้ช่วยให้ นักวิทยาศาสตร์ เข้าใจถึงความท้าทายที่ร่างกายต้องเผชิญระหว่างการเดินทางในอวกาศระยะยาวได้ดีขึ้น - ภาพ: Futurism

การทดลองดังกล่าวดำเนินการระหว่างภารกิจส่งเสบียงที่ดำเนินการโดย SpaceX สี่ครั้งไปยังสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) ระหว่างปลายปี 2021 ถึงต้นปี 2023

เซลล์ต้นกำเนิดมีอยู่ทั่วร่างกายและมีความสามารถในการฟื้นฟูตัวเองหรือเปลี่ยนเป็นเลือด กระดูก และเซลล์สมอง ซึ่งมีบทบาทในการดูแลรักษาและซ่อมแซมสิ่งมีชีวิต อย่างไรก็ตาม เมื่ออยู่ในอวกาศ หน้าที่นี้จะลดลงอย่างมาก

“ในสภาพแวดล้อมอวกาศ เซลล์ต้นกำเนิดจะค่อยๆ สูญเสียความสามารถในการสร้างและฟื้นฟูตัวเอง นี่เป็นข้อมูลสำคัญที่ต้องเข้าใจสำหรับภารกิจอวกาศระยะยาว” ศาสตราจารย์แคทริโอนา เจมีสัน ผู้อำนวยการสถาบันเซลล์ต้นกำเนิดแซนฟอร์ด (สหรัฐอเมริกา) กล่าวเน้นย้ำ

งานวิจัยดังกล่าวซึ่งได้รับทุนสนับสนุนบางส่วนจาก NASA และตีพิมพ์ในวารสาร Cell Stem Cell ยังเป็นงานวิจัยแรกที่สังเกตการทำงานของเซลล์ต้นกำเนิดในวงโคจรต่ำของโลกแบบเรียลไทม์โดยตรงอีกด้วย

เพื่อติดตามผล ทีมงานได้สร้างไบโอรีแอคเตอร์ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ขนาดเท่าโทรศัพท์พร้อมระบบติดตาม AI ในตัว เซลล์ต้นกำเนิดไขกระดูกที่นำมาจากผู้ป่วยที่ผ่าตัดเปลี่ยนข้อสะโพก ถูกวางบนโครงนั่งร้านที่ปลอดเชื้อ และนำส่งไปยังสถานีอวกาศนานาชาติ

โดยปกติแล้ว สเต็มเซลล์จะ "หลับ" มากถึง 80% เพื่อรักษาพลังงาน แต่ในอวกาศ พวกมันจะไม่พักผ่อนอีกต่อไป ทำงานอย่างต่อเนื่อง และเหนื่อยล้าอย่างรวดเร็ว

“เมื่อเซลล์ต้นกำเนิดตื่นขึ้น พวกมันจะไม่กลับไปหลับอีก ซึ่งทำให้การทำงานของมันลดลง หากเซลล์เหล่านี้ถูกทำให้หมดไปภายใต้แรงกดดัน เช่น สภาวะไร้น้ำหนัก ระบบภูมิคุ้มกันก็จะทำงานได้ไม่ดีอีกต่อไป” เจมีสันอธิบาย

ตัวอย่างเซลล์บางส่วนสามารถมีชีวิตอยู่ได้นานถึง 45 วันบนสถานีอวกาศนานาชาติ แต่เนื่องจากใช้งานหนักเกินไป เซลล์จึงเผาผลาญพลังงานสำรองจนหมด เสื่อมสภาพอย่างรวดเร็ว และค่อยๆ สูญเสียความสามารถในการสร้างเซลล์ใหม่

ปรากฏการณ์นี้ยังเชื่อมโยงกับการกระตุ้นของ “ยีนมืด” ซึ่งเป็นส่วนดีเอ็นเอที่ซ้ำกันซึ่งคิดเป็น 55% ของจีโนมมนุษย์ สิ่งเหล่านี้คือเศษซากของเรโทรไวรัสที่รุกรานร่างกายของบรรพบุรุษของเราเมื่อหลายพันปีก่อน

“ภายใต้แรงกดดันอันหนักหน่วง ยีนเหล่านี้จะถูกปลุกให้ตื่นขึ้น พวกมันผลักดันเซลล์ต้นกำเนิดเข้าสู่วังวนแห่งความเสื่อมโทรม วิกฤตการณ์ และการแก่ชราอย่างรวดเร็ว” เจมีสันกล่าว

เธอเปรียบเทียบกระบวนการนี้กับสิ่งที่เธอสังเกตในผู้ป่วยก่อนเป็นมะเร็งเม็ดเลือดขาว ซึ่งเซลล์ต้นกำเนิดก็ได้รับความเครียดและมีความเสี่ยงที่จะเปลี่ยนเป็นมะเร็งเม็ดเลือดขาว

ในแง่ดี ข้อมูลเบื้องต้นชี้ให้เห็นว่าเซลล์ต้นกำเนิดสามารถงอกใหม่ได้เมื่อนักบินอวกาศกลับมายังโลก แม้ว่ากระบวนการนี้อาจใช้เวลานานถึงหนึ่งปีก็ตาม สิ่งนี้อาจเปิดโอกาสใหม่ๆ ไม่เพียงแต่ในการปกป้องสุขภาพในอวกาศเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการรักษาโรคมะเร็งและโรคเสื่อมต่างๆ บนโลกด้วย

“ผลการวิจัยเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าการเดินทางโดยเครื่องบินเป็นเวลานานอาจทำให้ระบบภูมิคุ้มกันและระบบเลือดอ่อนแอลง ขณะเดียวกันก็ช่วยให้เราเข้าใจกลไกการแก่ชราได้ดีขึ้น เพื่อพัฒนาวิธีการรักษาเพื่อชะลอหรือย้อนกลับกระบวนการนี้” ดร. อรุณ ชาร์มา (ศูนย์ การแพทย์ ซีดาร์ส-ไซนาย สหรัฐอเมริกา) กล่าว

การทราบถึงความเสี่ยงจากสภาพแวดล้อมวงโคจรต่ำล่วงหน้าช่วยให้เราพัฒนากลยุทธ์ในการป้องกันได้ พร้อมทั้งนำความก้าวหน้าทางการแพทย์มาสู่ผู้ป่วยบนโลกได้ ตามที่นักวิจัยได้กล่าวไว้

กลับสู่หัวข้อ

มินห์ ไฮ

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