Zdi se, da ima rak v mikrogravitaciji težave

Pin
Send
Share
Send

Z odhodom v vesolje pride do številnih zdravstvenih tveganj. Poleg povečane izpostavljenosti sončnemu sevanju in kozmičnim žarkom obstajajo pomembni učinki, ki jih lahko mikrogravitacija ima na človekovo fiziologijo. Kot lahko potrdi Scott Kelly, te presegajo degeneracijo mišic in kosti ter vključujejo zmanjšano delovanje organov, vid in celo spremembe na genetski ravni.

Zanimivo je, da obstaja tudi vrsta potencialnih zdravstvenih koristi za mikrogravitacijo. Od leta 2014 dr. Joshua Choi, višji predavatelj biomedicinskega inženirstva na University of Technology Sydney, raziskuje, kako mikrogravitacija vpliva na medicino in celice v človeškem telesu. V začetku prihodnjega leta se bosta skupaj s svojo raziskovalno skupino odpravila na ISS, da bi preizkusila novo metodo zdravljenja raka, ki se zanaša na mikrogravitacijo.

Po Chouvem mnenju je navdih za njegovo raziskovanje prišel iz pogovora, ki ga je imel s pokojnim in velikim Stephenom Hawkingom. Med pogovorom je dr. Hawking pripomnil, kako nič v vesolju ne kljubuje gravitaciji. Kasneje, ko je prijatelju Choua diagnosticiran rak, se je spomnil, kaj je rekel doktor Hawking, in se začel spraševati: "Kaj bi se zgodilo s celicami raka, če jih vzamemo iz gravitacije?"

Preprosto povedano, rak je bolezen, pri kateri se celice začnejo nenadzorovano deliti in se razširiti na določene dele telesa ter jih prevzeti. Rakaste celice to storijo tako, da se v telesu združijo v trden tumor, ki nato raste, dokler celice ne signalizirajo, da napadajo zdrava tkiva - na primer srce, pljuča, možgani, jetra, trebušna slinavka itd.

Eden največjih spotike pri raziskavah raka je, da nihče ne ve natančno, kdaj je dosežena ta točka. Vendar se zdi, da postopek, skozi katerega rak raste in se širi, kaže, da obstaja sredstvo, s pomočjo katerega se celice lahko začutijo in gravitirajo skupaj, da tvorijo tumor.

Vendar pa biomedicinski raziskovalci razumejo, da se edini način, da se rakave celice začutijo, je z mehaničnimi silami in da se te sile razvijajo, da delujejo v okolju, kjer je težnost. To je Choua motiviralo, da je razmišljal o načinih, kako pomanjkanje gravitacije lahko ovira sposobnost rakavih celic za delitev in širjenje.

Chou ima nekaj izkušenj z izvajanjem vesoljskih medicinskih raziskav. Med delom na Harvardu je sodeloval v projektu, ki je povzročil ustvarjanje zdravila za zdravljenje osteoporoze. Del njihovih raziskav je potekal na mednarodni vesoljski postaji (ISS). Kot je pojasnil Chou:

"Ta prva izkušnja videnja, kako vesoljsko okolje vpliva na naše razumevanje celične biologije in napredovanja bolezni, me je navdihnilo, da se vprašam:" Zakaj ne moremo uporabiti iste strategije za preučevanje drugih celic in bolezni? "

Chou in njegova ekipa so v svojem laboratoriju testirali učinke mikrogravitacije na rakave celice. Da bi to naredili, je eden od njegovih študentov ustvaril napravo, ki je v bistvu posoda velikosti tkiva z majhno centrifugo v notranjosti. Celice različnih bolezni so vsebovane v seriji strokov v centrifugi, ki jih nato zavrtijo, dokler ne občutijo mikrogravitacije.

Kot je navedel Chou, so bili rezultati precej spodbudni. "Naše delo je ugotovilo, da je bilo od 80 do 90 odstotkov celic v štirih različnih vrstah raka, ki smo jih testirali - jajčnikov, dojk, nosu in pljuč, onesposobljeno," je dejal. "Invalidi mislijo, da umirajo ali odplavajo, ker se ne morejo več držati. Te štiri vrste raka so nekatere od najtežjih oblik raka. "

Še bolj impresiven je podatek, da so bili ti rezultati dobljeni s preprosto spremembo gravitacijskih sil - torej brez pomoči zdravil. Ko so bile podvržene mikrogravitaciji, se rakave celice niso mogle začutiti, zato so se zelo težko združile.

»Vožnja te misije je bila celoten skupinski napor - po mojem srečanju imam podporo moje fakultete in skupine zelo nadarjenih študentk inženirjev, ki me navdihujejo, da nadaljujem. Veliko delajo tako, da ta projekt uresničijo. "

Naslednji korak, ki se bo zgodil v začetku prihodnjega leta, bo vključil ekipo, ki bo svoj poskus poslala na ISS na krovu posebej zasnovanega vesoljskega modula (SpaceX bo zagotavljal storitve izstrelitve). Chou in njegovi sodelavci bodo trajali poskus (sedem dni) na terenu, kjer bodo spremljali napredek poskusa in izvajali slikanje v živo v celicah prek podatkovnih virov.

Ko je poskus končan, bodo celice zamrznjene za povratno potovanje na Zemljo, nato pa jih bodo Chou in njegovi sodelavci pregledali glede genetskih sprememb. Če rezultati na ISS potrdijo, kaj sta Chou in njegova ekipa našla v laboratoriju, upa, da bodo lahko razvili nove načine zdravljenja, ki imajo lahko enak učinek kot mikrogravitacija in nevtralizirajo sposobnost rakavih celic, da se zaznajo.

V idealnem primeru ta zdravljenja ne bi bila zdravilo, ampak bi lahko dopolnila obstoječe sisteme proti raku. V kombinaciji z zdravili in kemoterapijo bi zdravljenje, ki izhaja iz te raziskave, učinkovito upočasnilo širjenje raka v človeškem telesu, s čimer bi bilo konvencionalno zdravljenje učinkovitejše in krajše (in tudi cenejše).

„Upam tudi, da je to ena izmed mnogih avstralskih misij vesoljskih raziskav. Moja ekipa in jaz imamo veliko srečo, da imamo priložnost, da opravimo to raziskavo, saj je tako redka, zato bomo svoje ugotovitve o poslanstvu uporabili za sporočanje avstralski raziskovalni skupnosti, da je doba vesoljske biologije in medicine tu in resnično. "

Ta raziskava bo prišla prav tudi v vesolju, kjer so astronavti prisiljeni preživeti mesece v mikroskopiji in so izpostavljeni bistveno več sevanja (in s tem povečani nevarnosti za razvoj raka). Te in druge korake na področju vesoljske medicine še naprej dokazujejo, kako vesoljske raziskave lahko privedejo do komercialnih in medicinskih koristi za ljudi tukaj na Zemlji.

Pin
Send
Share
Send