729
| CreativeProtagon

Πώς τα ποντίκια βοηθούν τη NASA να μας πάει στον Αρη

Protagon Team Protagon Team 19 Σεπτεμβρίου 2023, 14:15

Πώς τα ποντίκια βοηθούν τη NASA να μας πάει στον Αρη

Protagon Team Protagon Team 19 Σεπτεμβρίου 2023, 14:15

Επόμενος σταθμός για τους ανθρώπους: Ο πλανήτης Αρης φυσικά, στον οποίο έχουν επικεντρωθεί όλες μας οι προσπάθειες τα τελευταία χρόνια. Η Αμερικανική Διαστημική Υπηρεσία, η γνωστή μας NASA, επιστράτευσε στην προσπάθεια αυτή και μια ομάδα από τρωκτικά-αστροναύτες η βοήθεια των οποίων αποδείχθηκε πολύτιμη.

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ίσως έχουν ανακαλύψει ένα διατροφικό συμπλήρωμα το οποίο θα μπορούσε να μειώσει ή και να αποτρέψει την απώλεια οστικής πυκνότητας που παρατηρείται στους αστροναύτες καθώς περνούν παρατεταμένες περιόδους αιωρούμενοι στη μικροβαρύτητα σε διαστημικές αποστολές.

Η ανακάλυψη έγινε χάρη σε μια μελέτη που περιλάμβανε μια ομάδα ποντικών που στάλθηκαν στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS). Οι μισοί από αυτούς τοποθετήθηκαν σε μια κάψουλα και επέστρεψαν ζωντανοί στη Γη στα μέσα της μελέτης, σε ένα πείραμα που ονομάζεται «Η πρώτη επιστροφή ζωντανών ποντικών στην Ιστορία των ΗΠΑ», σύμφωνα με τους Times.

Η Αμερικανική Διαστημική Υπηρεσία χαιρέτισε τη μελέτη δηλώνοντας: «Τα τρωκτικά βοηθούν τη NASA να κάνει το επόμενο βήμα στον Αρη». Τι σημαίνουν, όμως, όλα αυτά, σε πρακτικό επίπεδο;

Καθώς ένα διαστημόπλοιο περιφέρεται γύρω από τη Γη, βρίσκεται τεχνικά σε ελεύθερη πτώση. Πέφτει συνεχώς λόγω της έλξης της βαρύτητας του πλανήτη, αλλά ταξιδεύει τόσο γρήγορα, που η καμπύλη που χαράσσεται από την πορεία του καθώς πέφτει, ταιριάζει με την καμπυλότητα της επιφάνειας της Γης. Επομένως, δεν επιστρέφει πίσω στη Γη, αλλά συνεχίζει να ακολουθεί μια κυκλική ή ελλειπτική διαδρομή γύρω από τον πλανήτη. Η πορεία αυτή είναι η γνωστή σε όλους μας τροχιά.

Οι αστροναύτες στον ISS επιπλέουν, επειδή ο διαστημικός σταθμός και τα πάντα σε αυτόν, συμπεριλαμβανομένου του ανθρώπινου πληρώματός του, βρίσκονται σε ελεύθερη πτώση όσο περιφέρονται σε τροχιά. Αυτό δημιουργεί την αίσθηση της έλλειψης βαρύτητας. Αυτές οι συνθήκες είναι γνωστές ως «μικροβαρύτητα».

Χωρίς καμία δύναμη να τους κρατάει στο πάτωμα και να ασκεί τις συνηθισμένες γήινες πιέσεις στο σώμα τους, οι αστροναύτες χάνουν περίπου το 1% της οστικής τους πυκνότητας κάθε μήνα που περνούν στο Διάστημα.

Αυτό είναι ένα από τα μεγαλύτερα εμπόδια στην αποστολή ανθρώπων σε μακρινούς προορισμούς όπως ο Αρης ή σε βάσεις και διαστημικούς σταθμούς στην επιφάνεια και σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη.

Μια αποστολή μετ’ επιστροφής στον Αρη, η οποία θεωρείται πιθανή μέχρι τα τέλη της δεκαετίας του 2030 ή τη δεκαετία του 2040, θα μπορούσε να διαρκέσει σχεδόν δύο χρόνια, γεγονός που σημαίνει ότι οι αστροναύτες θα κινδύνευαν να χάσουν μια σημαντική ποσότητα οστικής πυκνότητας. Οι διαστημικές υπηρεσίες προσπαθούν να αντιμετωπίσουν το πρόβλημα με ειδικές ασκήσεις, όπως το τρέξιμο, ενώ είναι δεμένοι σε διάδρομο, αλλά αυτό είναι χρονοβόρο και μπορεί να μην είναι εφικτό για αστροναύτες με αναπηρίες ή τραυματισμούς.

Eureca!

Σε αναζήτηση λύσης, ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Λος Αντζελες (UCLA) και το Ινστιτούτο Forsyth στη Μασαχουσέτη ανέπτυξαν μια φόρμουλα για τη χορήγηση ενός συμπληρώματος που ονομάζεται πρωτεΐνη 1 και μοιάζει με νευρικό επιδερμικό αυξητικό παράγοντα (Nell-1). Η έλλειψη Nell-1 μπορεί να οδηγήσει σε απώλεια πυκνότητας στα οστά.

Οι ερευνητές συνδύασαν την πρωτεΐνη με ένα άλλο φάρμακο για την απώλεια οστών που ονομάζεται διφωσφονικό. Τα διφωσφονικά είναι αντιοστεολυτικά φάρμακα που χορηγούνται σε περιπτώσεις οστεοπόρωσης αλλά και σε καρκίνο των οστών ή μεταστατικό καρκίνο. Η φόρμουλα, όμως, έπρεπε να δοκιμαστεί.

Ετσι, μια ομάδα 40 ποντικών στάλθηκε στον ISS σε ένα σκάφος της SpaceX το 2017.

Μόλις επιβιβάστηκαν, οι αστροναύτες Πέγκι Γουίτσον και Τζακ Φίσερ έκαναν ένεση στα ποντίκια είτε με την πρωτεΐνη Nell-1 είτε με ένα ανενεργό αλατούχο διάλυμα, ενώ σε άλλη ομάδα ποντικών στο Διαστημικό Κέντρο Κένεντι στη Φλόριντα δόθηκε η ίδια θεραπεία, ώστε να μελετηθεί η σύγκριση.

Τα μισά από τα ποντίκια έμειναν στον ISS εννέα εβδομάδες για να προσομοιώσουν εκτεταμένο διαστημικό ταξίδι, ενώ τα άλλα μισά επέστρεψαν στη Γη ύστερα από τεσσερισήμισι εβδομάδες και μεταφέρθηκαν σε εργαστήριο μέσα σε 72 ώρες. Ηταν η πρώτη φορά στην Ιστορία των διαστημικών ταξιδιών που ζωντανά ποντίκια είχαν επιτύχει επανείσοδο στην ατμόσφαιρα της Γης και μια ασφαλή επιστροφή στην επιφάνειά της.

Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο περιοδικό Nature, διαπίστωσε ότι η θεραπεία «αύξησε σημαντικά τον σχηματισμό οστών στα ποντίκια, χωρίς εμφανείς δυσμενείς επιπτώσεις στην υγεία τους». Πρόσθεσε ότι η φόρμουλα θα μπορούσε να είναι μια «πολλά υποσχόμενη θεραπεία για τον μετριασμό της ακραίας οστικής απώλειας από τη μακροχρόνια έκθεση στη μικροβαρύτητα».

«Τα ευρήματά μας υπόσχονται πολλά για το μέλλον της εξερεύνησης του Διαστήματος, ιδιαίτερα για αποστολές που περιλαμβάνουν παρατεταμένη παραμονή στη μικροβαρύτητα», δήλωσε ο Τσία Σου, της Ιατρικής Σχολής του UCLA, συγγραφέας της μελέτης. «Εάν οι δοκιμές σε ανθρώπους το επιβεβαιώσουν, αυτό θα μπορούσε να είναι ένα πολλά υποσχόμενο εργαλείο για την καταπολέμηση της οστικής απώλειας και της μυοσκελετικής επιδείνωσης».

Αρη, ερχόμαστε!

Ακολουθήστε το Protagon στο Google News

Διαβάστε ακόμη...

Διαβάστε ακόμη...