[ad_1]

کریستوفر میسون ، استادیار فیزیولوژی و بیوفیزیک در پزشکی ویل کورنل گفت: “مطالعه دوقلوها به ما اولین طرحی از پاسخ های مولکولی بدن انسان به پرواز در فضا داد ، اما باید این خطوط کلی پر شود.” “تغییراتی که مشاهده کردیم به زمینه و تکرار بیشتری احتیاج داشت. ما برای تعیین فراوانی تغییراتی که در سایر فضانوردان و موجودات دیگر که به فضا می روند مشاهده می کنیم و اینکه آیا درجه تغییر در ماموریت های کوتاهتر مشابه است ، ما به تحقیقات بیشتر نیاز داشتیم. “

این ما را به یک بسته تحقیقاتی جدید مبتنی بر مطالعه دوقلوها ، تجزیه و تحلیل مجدد برخی از داده های اصلی با تکنیک های جدید و مقایسه با سایر فضانوردان می رساند. در مجموعه ای از 19 مطالعه که امروز در تعدادی از مجلات مختلف منتشر شده است (همراه با 10 چاپ مجدد که هنوز مورد بررسی قرار می گیرند) ، محققانی مانند Mason (نویسنده ارشد در چندین گزارش) تغییرات فیزیولوژیکی ، بیوشیمیایی و ژنتیکی را که در 56 فضانورد (از جمله کلی) که در فضا وقت صرف کرده اند – بزرگترین مطالعه در نوع خود که تاکنون انجام شده است.

مقالات جدید ، که شامل نتایج پروفایل سلول و تکنیک های تعیین توالی ژن است که انجام آنها اخیراً آسان تر شده است ، نشان می دهد که “برخی از ویژگی های پرواز به فضا وجود دارد که به طور مداوم در انسان ، موش و سایر حیوانات ظاهر می شود به فضا برو ، “میسون می گوید. “به نظر می رسد مجموعه ای اساسی از سازگاری ها و پاسخ های پستانداران به پرواز دقیق فضایی وجود دارد.”

خوب ، بد و غیرقابل توضیح

محققان شش تغییر بیولوژیکی را که در تمام فضانوردان هنگام پرواز فضایی رخ می دهد برجسته می کنند: استرس اکسیداتیو (تجمع بیش از حد رادیکال های آزاد در سلول های بدن) ، آسیب DNA ، اختلال در عملکرد میتوکندری ، تغییر در تنظیم ژن ، تغییر در طول تلومر انتهای کروموزوم ها که با افزایش سن کوتاه می شوند) و تغییر در میکروبیوم روده.

از میان این شش تغییر ، بزرگترین و شگفت آورترین دانشمندان ، اختلال در عملکرد میتوکندری است. میتوکندری در تولید انرژی شیمیایی مورد نیاز برای حفظ عملکرد سلول ها – و در نتیجه بافت ها و اندام ها ، نقشی اساسی دارد. محققان عملکرد میتوکندری نامنظم را در ده ها فضانورد یافتند و به لطف تکنیک های جدید ژنومی و پروتئومی توانستند به طور گسترده ای این تغییرات را توصیف کنند. افشین بهشتی ، متخصص بیوانفورماتیک ناسا و نویسنده ارشد یک مطالعه ، می گوید سرکوب میتوکندری کمک می کند تا توضیح دهید که بسیاری از فضانوردان با آزمایش (مانند نقص سیستم ایمنی بدن ، اختلالات ریتم شبانه روزی و عوارض اندام ها) بهم پیوسته اند ، زیرا همه آنها به مسیرهای متابولیکی یکسانی اعتماد می کنند.

بهشتی می گوید: “وقتی در فضا هستید ، فقط یك عضو یا اندام دیگری تحت تأثیر قرار نمی گیرد ، بلكه تمام بدن تحت تأثیر قرار می گیرد. “ما شروع به اتصال نقاط کردیم.”

تحقیقات دیگر بر روی مشکلات مشاهده شده در سطح ژنتیکی متمرکز بود. مطالعه دوقلوها نشان داد که تلومرهای کلی در فضا طولانی می شوند قبل از اینکه به زودی پس از بازگشت به زمین ، دوباره به اندازه طبیعی یا حتی کوتاه تر برسند. تلومرها باید با افزایش سن کوتاه شوند ، بنابراین طولانی شدن منطقی نیست و مطالعه روی دوقلوها اطلاعات کافی برای نتیجه گیری واقعی در مورد چرایی این اتفاق و اثرات آن را ارائه نداده است.

سوزان بیلی ، متخصص دانشگاه ایالتی کلرادو در زمینه تحقیقات تلومر و نویسنده ارشد چندین گزارش ، می گوید که این مطالعه جدید نشان داده است که 10 فضانورد دیگر همان تلومر را که کل انجام داده است ، صرف نظر از مدت زمان ماموریت ، دارند. – و همچنین همان تلومرهایی که یک بار منقبض شدند ، آنها به زمین بازگشتند.

قابل ذکر است که در یکی از اسناد بسته جدید آمده است که تلومرهای طولانی تر نیز با کوهنوردان کوه اورست مرتبط هستند. برای بیلی و همکارانش ، این نشان می دهد که طولانی شدن تلومر تحت تأثیر استرس اکسیداتیو قرار می گیرد ، چیزی که کوهنوردان و فضانوردان تجربه می کنند و باعث می شود که نگهداری مناسب تلومرها مختل شود.

آنها هنوز در تلاشند تا مشخص کنند که این مسیرها چگونه کار می کنند و عواقب آن دقیقاً چه عواقبی می تواند باشد (احتمالاً راز ماندگاری نیست) ، اما “اکنون ما بنیادی برای ساختن داریم – ما می دانیم که به دنبال چه چیزی بگردیم و از فضانوردان آینده آگاهی داشته باشیم بلند مدت [and deep space] ماموریت های تحقیقاتی ، “او می گوید.

اگرچه برخی از تغییرات غیرمنتظره است ، اما بسیاری از آنها جای نگرانی نیست. جفری ساتون ، مدیر مرکز پزشکی فضایی در کالج پزشکی بیلور ، که در تحقیقات جدید دخیل نیست ، گفت: “برای من شگفت آور است که ما چقدر با فضا سازگار هستیم.” جهش های سلول های خونی در حالی که کلی در فضا است کاهش می یابد (یک تعجب کامل برای میسون). فضانوردان همچنین کاهش سطح نشانگرهای زیستی مرتبط با سن و افزایش میزان miRNA ها را نشان می دهند که پاسخ عروقی را به آسیب تابش و ریز جاذبه تنظیم می کند. یکی از عجیب ترین کشف ها این بود که میکروبیوم های روده ای فضانوردان توانستند میکروب های فضایی موجود در ISS را به زمین برگردانند.

ساتون گفت: “تحقیق به صورت فردی و جمعی واقعاً چشمگیر است.” “ما وارد دوره جدیدی از تحقیقات زیست پزشکی فضا شده ایم ، جایی که رویکردها و ابزارهای پزشکی دقیق و ترجمه ای برای بهبود درک ما از سازگاری انسان با فضا در حال استفاده است.”

نمونه گیری خون از Akihiko Hoshide
فضانورد آکیهیکو هوشید از رگ خود در ISS خون می گیرد.

ناسا

نگرانی از راه دور

با این وجود ، در نهایت ، داده ها نشان می دهد که حتی سالم ترین بدن در هنگام انجام مأموریت های فضایی با هرج و مرج و استرس روبرو هستند – که باید در برنامه ریزی مأموریت های طولانی تر تأثیر بگذارد. اسکات کلی گفت: “من فکر نمی کنم که ما برای اعزام افراد آموزش ندیده به فضا برای مدت زمان طولانی واقعاً نزدیک باشیم.”

از نظر فیزیولوژیکی ، او فکر می کند که فرستادن افراد به مریخ و بازگشت احتمالاً ایمن است. با این حال ، در آینده ای دور ، “ما به جای رفتن به مریخ ، به قمرهای مشتری یا زحل خواهیم رفت.” “شما سالها در فضا خواهید بود. و در این مرحله ما باید نگاه دقیق تری به جاذبه مصنوعی به عنوان نرم کننده داشته باشیم. من نمی خواهم به سطح یک جسم سیاره ای دیگر بیایم و قادر به عملکرد نباشم. یک سال یا بیشتر کار کرده است. چند سال احتمالاً نیست. “

هنوز نیاز به ارزیابی این نوع خطرات نداریم. میسون و همکارانش پیشنهاد می کنند که باید استراتژی های دارویی برای کاهش تأثیر جاذبه بر بدن فضانوردان بازگشت داشته باشد.

ساتن معتقد است كه پزشك دقيق مي تواند نقش بسيار زيادي در سازگاري اين داروها براي محافظت از فضانوردان در برابر اثرات ريز جاذبه و تابش داشته باشد. و پاسخ های بیولوژیکی مشترک بین فضانوردان و کوهنوردان اورست نشان می دهد که برخی از مداخلات مورد استفاده برای محافظت از ورزشکاران در برابر ورزشهای شدید در برابر استرس اکسیداتیو ممکن است در مورد فضانوردان نیز اعمال شود.

آنچه ما نیاز داریم داده های بیشتر است – و تعداد بیشتری از جمعیت برای استفاده از آنها. میسون ، بیلی و همکارانشان می خواهند مشخصات سلول و ژن تعداد بیشتری از فضانوردان ، به ویژه کسانی که در مأموریت های سالانه خود در آینده می روند ، جمع آوری کنند. آنها همچنین می خواهند افرادی را که شرایط دیگری مانند تجربه پرواز به فضا مانند سایر بیماران پرتودرمانی ، خلبانان و مهمانداران را تجربه کرده اند ، مورد مطالعه قرار دهند.

بیلی می گوید: “هرچه اطلاعات بیشتری درباره اثرات سلامتی پرواز طولانی مدت در فضا داشته باشیم ، توانایی بیشتری در حفظ سلامت و کارایی فضانوردان در حین پرواز و پس از آن داریم.” “چنین دانش برای کسانی که در کره زمین هستند نیز مفید است – همه ما نگران پیری و سلامتی هستیم.”

این پست با نظرات افشین بهشتی به روز شده است.

[ad_2]

منبع: unbox-khabar.ir