خب بچه‌ها، خبر مهم اینه که یه تحقیقی تازه نشون داده سلول‌های بنیادی بدن انسان توی فضا خیلی زودتر پیر و خسته میشن! یعنی اگه کسی دلش بخواد بره یه سفر طولانی تو منظومه شمسی (مثل ماموریت مریخ)، این موضوع می‌تونه حسابی دردسرساز باشه.
داستان از این قراره که دانشمندها با کمک هوش مصنوعی (همون AI که یعنی کامپیوترها و برنامه‌هایی که می‌تونن مثل یه آدم فکر کنن و کارهای باحال انجام بدن)، تغییرات سلول‌های بنیادی که با فضاپیمای SpaceX رفته بودن ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) رو بررسی کردن. سلول‌های بنیادی، در واقع همون سلول‌های مادرن که می‌تونن انواع سلول‌های بدن رو بسازن. کشف کردن که این سلول‌ها تو فضا هم قدرت ساخت سلول جدید رو از دست میدن و هم بیشتر در معرض آسیب به DNA قرار می‌گیرن (DNA هم که دیگه معرف حضورتون هست: اطلاعات ژنتیکی هر موجود زنده توشه). در نتیجه خیلی سریع‌تر از چیزی که رو زمین اتفاق می‌افته پیر میشن.
این تحقیقات که تو مجله علمی Cell Stem Cell منتشر شده، ادامه همون مطالعاتیه که داره نشون میده چقدر سفر طولانی تو فضا می‌تونه سلامت ما آدم‌ها رو تهدید کنه. خودمونیم، اگه واقعا یه روز بخوایم رو مریخ یا سیاره دیگه‌ای ساکن بشیم، باید کلی چالش رو حل کنیم.
دکتر کاترینا جمیسون – که مدیر موسسه سلول‌های بنیادی سانفورد و استاد پزشکی دانشگاه کالیفرنیا سن‌دیه‌گو هم هست – گفته: «فضا بزرگ‌ترین آزمایش استرس روی بدن انسانه!» چون چیزهایی مثل ریزگرانش (microgravity یعنی محیطی که تقریبا جاذبه نداره و آدم معلق می‌مونه) و تابش‌های کیهانی (cosmic radiation یعنی ذرات خیلی ریز و انرژیک که تو کل فضا پخش هستن و ممکنه به اعضای بدن آسیب بزنن) باعث میشن سلول‌های بنیادی خون زودتر پیر بشن.
بدن ما واسه زندگی تو فضا ساخته نشده! تو فضا با شرایط عجیب‌غریبی سر و کار داریم. مثلا ریزگرانش رو گفتم، یا همون تابش کیهانی که قبلا راجع بهش کلی تحقیق شده و می‌تونه کلی مشکل بدن و حتی سرطان به‌وجود بیاره.
تحقیقات قبلی نشون داده بودن که مثلا فضانوردها بعد از فقط شش ماه (یا بیشتر) زندگی تو مدار زمین، دچار «پوکی استخوان» شدید میشن و استخوان‌هاشون سریع‌تر از بین میره – حتی گزارش شده سال‌ها طول می‌کشه تا دوباره بدن این مقدار استخوان رو بسازه، تازه اگه اصلاً بتونه! حتی بعضی دانشمندها گفتن شاید باید ژن انسان‌ها یه کم دست‌کاری بشه (همون DNA Tweaking معروف) تا بدن بتونه با زندگیِ متفاوت تو سیاره‌هایی مثل مریخ کنار بیاد.
تو این مطالعه تازه، اومدن سراغ یه نوع خاص سلول به اسم HSPC (یا همون سلول‌های بنیادی خون‌ساز و سلول‌های پیش‌ساز). این سلول‌ها وظیفه‌شون، تنظیم سیستم ایمنی و پاییدن سلول‌های سرطانی بدن ماست. قبلا نشون داده بودن که ریزگرانش روی سیستم ایمنی و سوخت‌وساز بدن تاثیر می‌ذاره؛ اما اینکه دقیقاً این شرایط چه بلایی سر خود این سلول‌ها میاره و چطور سنشون بالا میره، تا حالا معلوم نبود.
دانشمندها سلول‌های مورد نظرشون رو از مغز استخوان افرادی که قرار بود عمل تعویض مفصل ران انجام بدن گرفتن (البته با اجازه خود افراد!) و این سلول‌ها رو تو «نانوبیورآکتور» رشد دادن. نانوبیورآکتور یه جور ظرف مخصوصه که واکنش‌های بیولوژیک توش کنترل میشه تا سلول بهتر رشد کنه و راحت‌تر آزمایش بشه. بخشی از آزمایش‌ها رو رو زمین انجام دادن و بخشی رو بعد از فرستادن سلول‌ها به ایستگاه فضایی، اون بالا انجام دادن.
وقتی با ابزارهای تصویرسازی مبتنی بر هوش مصنوعی به رفتار سلول‌ها نگاه کردن، فهمیدن که الگوهای پیری و تغییرات سلولی خیلی شبیه همون اتفاقیه که روی زمین و با بالا رفتن سن میفته؛ فقط تو فضا این روند خیلی سریع‌تره. یعنی سلول‌ها بیش از حد فعال میشن و فرصت استراحت و ریکاوری هم پیدا نمی‌کنن. دانشمندها مشاهده کردن که بخشی از «ژنوم تاریک» یا dark genome (یعنی بخش‌هایی از ژن‌های ما که هنوز درست نفهمیدیم چیکار می‌کنن) هم توی فضای استرس‌زا فعال‌تر میشه – و به نظر میاد این قسمت‌ها ربط زیادی به پیر شدن و واکنش به استرس دارن.
حالا خبر خوب اینکه وقتی این سلول‌های پیر رو دوباره تو بافت جوون و سالم گذاشتن، نشونه‌های آسیب تقریبا برعکس شد و سلول‌ها شروع کردن به ترمیم خودشون! یعنی شاید یه راهی باشه که بتونیم سلول‌های پیر رو دوباره جوون کنیم – چه تو فضا و چه روی زمین.
در کل، این نتایج یه زنگ خطر جدی برای سفرهای طولانی فضاییه، اما از اون طرف، اطلاعات بدرد بخوری هم به ما میده که چجوری می‌تونیم فضانوردها رو بهتر مراقبت کنیم. تازه شاید این یافته‌ها، تو درمان بیماری‌هایی مثل سرطان یا حتی مدل‌سازی روند پیر شدن آدم‌ها رو زمین هم به درد بخوره. همونطور که جمیسون گفته: «دانستن این تغییرات هم برای حفاظت از فضانوردها لازمه، هم برای فهم بهتر نحوه پیر شدن انسان و حتی درمان خیلی از بیماری‌های مهم!»
منبع: +
