آیا سلول های بنیادی در فضا بهتر رشد می کنند؟ سلول های بنیادی خود Dhruv Sareen در ایستگاه فضایی بین المللی به دور زمین می چرخند

سلول های بنیادی خود محقق Dhruv Sarin اکنون به دور زمین می چرخند. ماموریت؟ برای آزمایش اینکه آیا آنها در گرانش صفر رشد بهتری دارند یا خیر.

دانشمندان در مرکز پزشکی Cedars-Sinai در لس آنجلس در تلاش هستند تا راه‌های جدیدی برای تولید دسته‌های عظیمی از یک نوع سلول بنیادی بیابند که می‌تواند تقریباً هر نوع سلول دیگری را در بدن تولید کند – و به طور بالقوه برای درمان بسیاری از بیماری‌ها مورد استفاده قرار گیرد. سلول ها در آخر هفته با یک کشتی تدارکاتی به ایستگاه فضایی بین المللی رسیدند.

سارین گفت: «فکر نمی‌کنم اکنون بتوانم هزینه‌ای را برای سفر خصوصی به فضا بپردازم». “حداقل بخشی از من در قفس می تواند بلند شود!”

این آزمایش جدیدترین پروژه تحقیقاتی برای پرتاب سلول های بنیادی به فضا است. هدف برخی مانند این یکی، غلبه بر مشکل زمین در تولید انبوه سلول است. برخی دیگر مطالعه می کنند که چگونه سفر فضایی بر سلول های بدن تأثیر می گذارد. و برخی به درک بهتر بیماری هایی مانند سرطان کمک می کنند.

کلایو اسوندسن، مدیر اجرایی موسسه طب احیا کننده Cedars-Sinai گفت: «با فشار دادن مرزها به این شکل، این دانش، علم و یادگیری است.

دکتر جوزف وو، مدیر موسسه قلب و عروق استنفورد، گفت که شش پروژه قبلی از ایالات متحده، چین و ایتالیا انواع مختلفی از سلول های بنیادی را ارسال کردند – از جمله مطالعه تیم او در مورد اثرات میکروگرانش بر عملکرد قلب در سطح سلولی. سال گذشته، وو به هماهنگی یک سری از برنامه های تحقیقاتی سلول های بنیادی فضایی کمک کرد.

کاربردهای زمینی بسیاری از این تحقیقات ممکن است کمی دور باشد.

در حال حاضر تنها محصولات مبتنی بر سلول های بنیادی مورد تایید سازمان غذا و داروی آمریکا حاوی سلول های بنیادی خونساز از خون بند ناف برای بیماران مبتلا به اختلالات خونی مانند برخی موارد لنفوم است. جفری میلمن، کارشناس مهندسی زیست پزشکی در دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس، گفت: هیچ روش درمانی تایید شده ای با استفاده از نوع سلول های بنیادی ارسال شده به فضا یا سایر سلول های مشتق شده از آنها وجود ندارد.

اما آزمایشات بالینی در حال انجام که شامل سلول های بنیادی می شود، شرایطی مانند دژنراسیون ماکولا، بیماری پارکینسون و آسیب حمله قلبی را هدف قرار می دهد. و میلمن در تحقیقاتی مشارکت دارد که می تواند به رویکرد جدیدی برای درمان دیابت نوع 1 منجر شود.

دانشمندان نویدهای بزرگی را در سلول های بنیادی می بینند.

دوراهی گرانش

این وعده با یک مشکل زمینی خسته کننده خنثی می شود: گرانش سیاره رشد سلول های مورد نیاز برای درمان های آینده را دشوار می کند، که ممکن است به بیش از یک میلیارد برای هر بیمار نیاز داشته باشد.

میلمن گفت: «با فناوری فعلی در حال حاضر، حتی اگر FDA فوراً یکی از این درمان‌ها را تأیید کند، ما ظرفیت تولید» آنچه را که لازم است نداریم.

مشکل؟ میلمن گفت: در بیوراکتورهای بزرگ، سلول ها باید به شدت هم زده شوند یا به ته مخزن می افتند. استرس می تواند باعث مرگ بیشتر سلول ها شود.

Svendsen گفت: “در صفر G، هیچ نیرویی روی سلول ها وجود ندارد، بنابراین آنها می توانند متفاوت رشد کنند.”

تیم Cedars-Sinai سلول های بنیادی پرتوان القایی به اصطلاح را ارسال کرد. بسیاری از دانشمندان آنها را مواد اولیه عالی برای هر درمان مبتنی بر سلول شخصی می دانند. آنها حامل DNA خود بیمار هستند و تطبیق پذیری آنها آنها را شبیه سلول های بنیادی جنینی می کند که فقط از پوست یا سلول های خونی بزرگسالان دوباره برنامه ریزی می شوند.

برای آزمایش آنها، که توسط ناسا تامین مالی می شود، یک ظرف به اندازه جعبه کفش حاوی کیسه هایی پر از کره های سلولی و تمام پمپ ها و محلول های مورد نیاز برای زنده نگه داشتن آنها به مدت چهار هفته است. این محموله همچنین شامل سلول های بنیادی عصبی است که از Svendsen منشا می گیرند. دانشمندان از سلول های بنیادی مشتق شده از گلبول های سفید خون خود استفاده کردند، زیرا رضایت آنها برایشان آسان بود.

آنها آزمایش را از راه دور با یک جعبه سلول روی زمین برای مقایسه انجام خواهند داد. آنها آزمایش فضایی را در حدود پنج هفته پس از بازگشت به همان کپسول SpaceX برمی‌گردانند.

این کار قرار است راه را برای تحقیقات بیشتر توسط ناسا هموار کند. اسوندسن گفت: اگر آنها بتوانند چگونگی انتقال میلیاردها سلول را به مدار بیابند، “تاثیر آن می تواند بسیار زیاد باشد.”

آینده بالا

در طی همان پرتاب محموله، محققان دانشگاه سن دیگو سلول‌های بنیادی خون را به ایستگاه فضایی فرستادند که تکرار آزمایشی بود که سال گذشته انجام دادند. آن‌ها می‌خواهند دریابند که آیا مدار پایین زمین باعث پیری سریع‌تر سلول‌ها می‌شود که منجر به مشکلاتی می‌شود که آغازگر تغییرات پیش سرطانی است. یکی از اهداف حفظ سلامت فضانوردان است.

افشین بهشتی، محقق مرکز تحقیقات ایمز ناسا، گفت که دانشمندان تازه شروع به درک برخی از خطرات سفرهای فضایی کرده اند.

او گفت: «ناشناخته‌ها در فضا بیشتر از چیزهای شناخته شده هستند. هر نوع آزمایش جدید چگونگی واکنش بدن به محیط فضا را روشن می کند.

بهشتی گفت: در نهایت این تحقیقات باید به راه حل هایی فراتر از عملی و ساده مانند داروهای جدید منجر شود. همچنین به آرزوهای دور انسان مانند زندگی در سیارات دیگر کمک خواهد کرد.