infa.lt

Kosmosas – tai ne tik paslaptingos planetos ir įkvepiančios žvaigždžių sankaupos. Kaip nustatė Kalifornijos universiteto San Diego (UC San Diego) Sanford Stem Cell Institute mokslininkai, mikrogravitacijos sąlygomis astronautų DNR aktyvuojasi senovinės sritys – vadinamasis tamsusis genomas.

O jų ląstelės patenka į mirties spiralę. Tyrimas šia tema paskelbtas žurnale Cell Stem Cell (2025 m. rugsėjo 5 d.), remiantis keturiomis „SpaceX“ misijomis į Tarptautinę kosminę stotį (TKS).

Mokslininkai, vadovaujami Catriona Jamieson, naudojo automatizuotas kamieninių ląstelių stebėjimo sistemas, kurių dydis neviršija mobiliojo telefono, ir palygino kosmose išsiųstus mėginius su tais, kurie liko Žemėje.

Pagrindinis tyrimo objektas – hematopoetinės kamieninės ir progenitorinės ląstelės (HSPCs), atsakingos už kraujo ir imuninės sistemos sveikatą.

Mikrogravitacija ir kosminė radiacija sukėlė greitą senėjimą: ląstelės tapo hiperaktyvios, išsekino rezervus ir prarado gebėjimą ilsėtis bei gaminti sveikas naujas ląsteles (dalintis).

Užfiksuoti DNR pažeidimai, trumpesnės telomeros, mitochondrijų stresas ir uždegimas – visa tai 10 kartų pagreitina senėjimo procesus, lyginant su Žemės sąlygomis.

Ypač intriguojantis radinys – tamsiojo genomo aktyvacija. Šios paslėptos DNR sritys (pvz., LINE, Alu ir HERV retrovirusai), paprastai slopinamos, kosmose „pabudo“, sukeldamos genomų nestabilumą ir silpnindamos imuninę funkciją.

Tai didina vėžio ir kitų ligų riziką astronautams ilgose misijose, pvz., į Marsą. Metodika apėmė 3D biosensorių nanobioreaktorius su DI vaizdavimo įrankiais, leidusius realiu laiku stebėti pokyčius 32–45 dienų orbitoje eigoje.

Tyrimas ne tik įspėja apie iššūkius kosmoso kelionėms – jis atveria duris Žemės senėjimo tyrimams. Supratę šiuos mechanizmus, mokslininkai gali kurti vaistus, slopinančius tamsiojo genomo aktyvaciją, ir apsaugos priemones astronautams.

Tačiau, remiantis kai kuriais nereprezentatyviais tyrimais (dėl mažo kosmonautų skaičiaus), pastebėta, kad kai kurie funkcionalumo ir imuniteto parametrai grįžta į normą patekus į natūralias Žemės sąlygas – pvz., kai kosmose paveiktos HSPCs ląstelės po misijos panardinamos į jauną, sveiką aplinką, dalis pažeidimų atstatoma per savaites ar mėnesius, kaip rodo NASA dvynių tyrimas.

Išvada: žmogaus vieta Žemėje.