تاثیر سفرهای فضایی بر سلول‌های قلب

* یاخته‌های (سلول‌های) قلب انسان در سفرهای فضایی دگرگون می‌شوند ولی بیشترشان پس از بازگشت به زمین به حالت طبیعی برمی‌گردند. این کشف می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا بفهمند قلب فضانوردان چگونه تغییر می‌کند و چگونه می‌توان از آن پیشگیری کرد.

یاخته‌های پرورده در ریزگرانش درون ایستگاه فضایی

بررسی‌های گذشته روی فضانوردان نشان داده بود که پروازهای فضایی هم نرخ تپش قلب و هم فشار خون را کاهش داده و میزان خونی که توسط قلب پمپ می‌شود را افزایش می‌دهد. ولی بیشتر پژوهش‌هایی که روی چگونگی این اثرها انجام شده یا روی جانوران بوده یا روی کل بافت یا اندام‌های یکپارچه‌ی انسان.

برای به دست آوردن بینش‌های بیشتر، الکسا نوروفسکی از دانشگاه استنفورد کالیفرنیا و همکارانش آزمایش‌هایی را روی یاخته‌های قلب انسان انجام دادند.

آنها نخست از سه نفر که هیچ پیشینه‌ی بیماری قلبی نداشتند نمونه‌ی خون گرفتند. سپس برخی از یاخته‌های خون آنها را به یاخته‌های بنیادی تبدیل کردند که پس از آن، با مهارت و دقت بسیار، به یاخته‌های ماهیچه‌ی قلب تبدیل شدند.

نیمی از این یاخته‌های ماهیچه‌ی قلب با موشک اسپیس‌ایکس به ایستگاه فضایی بین‌المللی برده شد. نیمه‌ی دیگر هم برای همسنجی (مقایسه)، همین جا روی زمین نگه داشته شد.

پس از پنج هفته و نیم، یاخته‌هایی که در مدار بودند به زمین برگردانده شدند و دانشمندان اثر ریزگرانش بر روی آنها را آزمایش کردند.

این دانشمندان تفاوت‌هایی را در ۳۰۰۰ ژن در این یاخته‌ها یافتند. چشمگیرترین تغییرها در ژن‌هایی که مسئول سوخت‌وساز و کارکرد میتوکندری‌ها -که نیروگاه انرژی یاخته‌ها هستند- رخ داده بود.

با گذشت ۱۰ روز از برگشتن به زمین، حدود ۱۰۰۰ تا از این ژن‌ها (تقریبا هم‌ارز ۴ تا ۵ درصد همه‌ی ژن‌های شناخته شده‌ی انسان) هنوز هم متفاوت بودند. ولی بیشتر ژن‌های مسئول تغییرات در میتوکندری‌ها و سوخت‌وساز یاخته‌ها پس از ۱۰ روز به حالت عادی برگشتند.

از این بررسی روشن نیست که این تغییرها چه اثرهایی می‌توانند بر فضانوردان [به طور کلی] داشته باشند. یکی از بررسی‌های گذشته روی دو تن که دوقلو بودند انجام شده بود: یکی به فضا رفت و یک سال را آنجا گذراند و دیگری روی زمین ماند. در آن آزمایش هم تغییرهایی در سوخت‌وساز و میتوکندری یاخته‌های همزادی که به فضا رفته بود دیده شد. چنین تغییرهایی در همزادی که روی زمین مانده بود دیده نمی‌شد.

نوروفسکی می‌گوید این احتمال هست که پروازهای فضایی روی یاخته‌های گوناگون نیز اثرهایی همانند این داشته باشند ولی داده‌های کافی برای دریافت نتیجه‌ای به این اندازه در دست نیست.

این گروه پژوهشگران در نظر دارد ساختارهای بافتی سه‌بعدی با چندین گونه از یاخته‌ها را در یکی از سفرهای آینده به ایستگاه فضایی بین‌المللی بفرستند تا چگونگی دگرگونی‌های آنها را هم ببینند.

جزییات یافته‌های این دانشمندان در نشریه‌ی "استِم سل ریپورتز" منتشر شده است.

--------------------------------------------

تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

telegram.me/onestar_in_sevenskies

twitter.com/1star_7sky

واژه‌نامه:

heart - cell - Earth - Alexa Wnorowski - Stanford University - California - stem cell - SpaceX - International Space Station - microgravity - gene - metabolism - mitochondria - 3D - tissue - Stem Cell Reports

منبع: نیوساینتیست

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان