نسیم گیلان - گجت نیوز / پژوهشی جدید پرده از رازی تکان‌دهنده برداشت: پیری سلول بنیادی انسان در مدار زمین، با سرعتی غیرمنتظره اتفاق می‌افتد که می‌تواند سلامت فضانوردان را تحت تاثیر قرار دهد.
این کشف که توسط محققان دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو انجام شده، تبعات مهمی برای برنامه‌های فضایی بلندمدت دارد. شرایط سخت فضا شامل ریزگرانش و تشعشعات، چالش‌های جدی برای بدن انسان ایجاد می‌کند. این پژوهش نه تنها درک ما از سلامت فضانوردان را عمیق‌تر می‌کند، بلکه به مطالعه پیری و بیماری‌هایی نظیر سرطان در زمین نیز یاری می‌رساند. نتایج این تحقیق، سوالات جدیدی را درباره سکونت طولانی‌مدت انسان در فضا مطرح می‌سازد.
بازار ![]()
چرا سلول‌های بنیادی در فضا سریع‌تر پیر می‌شوند ؟
مطالعه‌ای که در ژورنال معتبر Cell Stem Cell منتشر شده، نشان می‌دهد گذراندن زمان در ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS)، تغییراتی شبیه به پیری را در سلول‌های بنیادی خون‌ساز و پیش‌ساز (HSPCs) ایجاد می‌کند. این سلول‌ها برای سلامت خون و سیستم ایمنی بدن حیاتی هستند. محققان دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو (UC San Diego) توضیح دادند که سلول‌ها قابلیت خود را برای ساخت سلول‌های سالم جدید از دست داده، بیشتر در معرض آسیب DNA قرار گرفته و علائم پیری سریع‌تر در انتهای کروموزوم‌هایشان پس از پرواز فضایی مشاهده شد. این‌ها همگی نشانه‌های پیری سلول بنیادی با سرعت بالاست.
طبق بیانیه دانشگاه، پرتوها و ریزگرانش احتمالا اصلی‌ترین عوامل استرس‌زا برای سلول‌های HSPC بوده‌اند. این سلول‌ها در چهار محموله جداگانه توسط کپسول‌های دراگون اسپیس ایکس (SpaceX Dragon) به ایستگاه فضایی ارسال شده بودند. کاترینا جیمیسون (Catriona Jamieson)، از نویسندگان مطالعه و مدیر موسسه سلول‌های بنیادی سنفورد (Sanford Stem Cell Institute)، اشاره کرد: «درک این تغییرات نه تنها به محافظت از فضانوردان در ماموریت‌های طولانی‌مدت کمک می‌کند، بلکه به مدل‌سازی پیری انسان و بیماری‌هایی مانند سرطان در زمین نیز یاری می‌رساند.»
این تحقیق، ادامه‌دهنده مطالعات بسیاری است که از جمله آن‌ها می‌توان به پژوهش روی فضانوردان دوقلو، اسکات کلی (Scott Kelly) و مارک کلی (Mark Kelly)، اشاره کرد. اسکات حدود یک سال را در ایستگاه فضایی گذراند، در حالی که مارک در همان دوره روی زمین ماند. مطالعات قبلی ناسا نشان داده بود که بدن انسان در برابر شرایط فضایی «مقاومت و توانایی» نشان می‌دهد. به عنوان مثال، 91٫3 درصد از سطوح بیان ژن اسکات در شش ماه اول پس از بازگشت به زمین به حالت عادی بازگشت. با این حال، مطالعه جدید دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو تاکید می‌کند که بررسی تلومرها و تغییرات بیان ژن می‌تواند برای ماموریت‌های فضایی طولانی‌تر بسیار مهم باشد.
جوان‌سازی سلول‌ها: آیا بازگشت‌پذیری ممکن است ؟
برای این مطالعه جدید که در تاریخ 13 شهریور 1402 (4 سپتامبر 2025) منتشر شد، محققان یک پلتفرم در ایستگاه فضایی بین‌المللی ایجاد کردند که امکان کشت سلول‌های بنیادی انسان در فضا و نظارت بر آن‌ها را با ابزارهای تصویربرداری مبتنی بر هوش مصنوعی فراهم آورد. این پژوهش شامل سلول‌های HSPC بود که بین 32 تا 45 روز در فضا قرار داشتند. (برای مقایسه، یک ماموریت معمولی در ایستگاه فضایی شش ماه یا حدود 180 روز است.)
تیم تحقیقاتی تغییراتی را مشاهده کرد، اما همچنین نشانه‌هایی یافت که حداقل برخی از آسیب‌ها قابل برگشت هستند. برخی از سلول‌ها، پس از هفته‌ها قرار گرفتن در فضا، هنگامی که در «محیطی جوان و سالم» روی زمین قرار گرفتند، شروع به بازیابی کردند. اگرچه بیانیه دانشگاه به طور دقیق مشخص نکرد که این محیط چه بوده است، اما مطالعه اشاره می‌کند که سلول‌ها در لایه‌های مغز استخوان از همان فرد اولیه یا یک رده سلولی تقویت‌کننده بافت همبند از یک اهداکننده مرد 30 ساله قرار داده شدند.
در مورد تغییرات مشاهده شده در HSPCها، محققان فعالیت بیشتر، توانایی کمتر برای بازیابی و بازسازی سلولی و (در داخل میتوکندری سلول‌ها که قلب تولید انرژی هستند) استرس و التهاب بیشتر را مشاهده کردند که منجر به فعال شدن بخش‌های ژنومی غیرفعال شده بود. سلول‌های در معرض پرواز فضایی همچنین توانایی کمتری برای ساخت سلول‌های جدید و سالم از خود نشان دادند. همزمان، «نشانه‌های فرسایش مولکولی، مانند آسیب DNA و انتهای کروموزوم‌های کوتاه‌تر، برجسته‌تر شدند.»
آینده ماموریت‌های فضایی و سلامت فضانوردان
دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو تاکنون 17 ماموریت کلی به ایستگاه فضایی بین‌المللی انجام داده است و ماموریت‌های بیشتری با تمرکز بر سلول‌های HSPC ممکن است در راه باشند. این دانشگاه در حال برنامه‌ریزی برای ماموریت‌های آینده به ایستگاه فضایی و مطالعات روی فضانوردان است که شامل «نظارت لحظه‌ای بر تغییرات مولکولی» و همچنین تدابیر متقابل برای مقابله با اثرات منفی فضا می‌شود. این تحقیقات برای تضمین سلامت فضانوردان در سفرهای بلندمدت به ماه و مریخ حیاتی خواهد بود.