Pakilti į kosmosą – užduotis ne iš lengvųjų. Iššūkiai nesibaigia net ir palikus Žemės atmosferą. Viena iš pagrindinių problemų kosmose – ilgo skrydžio metu nesvarumas didina kaulų trapumą ir menkina raumenų masę. Kad to pavyktų išvengti, mokslininkai ėmėsi tyrinėti Caenorhabditis elegans – mikrokirmėles, kurių organizmai genomo lygmenyje turi stebėtinai daug panašumu su žmogaus organizmu. Naujausio tyrimo metu pastebėtas keisčiausias iš visų šalutinių efektų: šios kirmėlės (kurios, pasirodo, ištvėrė ir 2003 m. erdvėlaivio „Columbia“ katastrofą) kosmose gyvena ilgiau nei Žemėje.

Notingemo universiteto mokslininkai atrado, jog skrydis į kosmosą pristabdė toksiškų baltymų gamybą, kuri suintensyvėja, kai raumenys pradeda senti ir nykti. Be to, to paties tyrimo metu pastebėta, jog kosmose sumažėjo tam tikros genų grupės aktyvumas. Tyrėjai nusprendė kosminėje erdvėje nesvarumo pasufleruotą triuką pakartoti Žemės sąlygomis. Eksperimento metu kirmėlėms buvo paveikta ta pati genų grupė. Rezultatas – kirmėlių gyvenimo trukmė pailgėjo ir Žemėje.

Kol kas dar nėra visiškai aišku, kaip toji genų grupė veikia senėjimo procesus, tačiau mokslininkai yra linkę manyti, jog sąsajų čia reikėtų ieškoti su metabolizmo (medžiagų apykaitos) procesais. Pavyzdžiui, minėtoje genų grupėje buvo ir genas, kuris koduoja už metabolizmo kontrolę atsakingą hormoną insuliną, kuris kirmėlių, musių ir pelių organizmuose taipogi siejamas ir su gyvenimo trukme.

„Identifikavome septynis kosmose pakitusius genus, kurių aktyvumo sumažinimas prailgino kirmėlių gyvenimo trukmę laboratorijoje, – pasakoja vienas iš tyrimo autorių Natanielis Ševčiukas (Nathaniel Szewczyk) iš Notingemo universiteto. – Dar nesame iki galo įsitikinę, tačiau panašu, jog tie genai susiję su tuo, kaip kirmėlių metabolizmo procesai reaguoja į aplinkos ir signalų pokyčius ir prie jų prisitaiko.“

Ką šis atradimas galėtų reikšti kosmoso keliautojams?

„Reikia pripažinti, jog daugelio iš mūsų raumenys kosmose imtų nykti, – tęsia buvęs NASA mokslininkas N. Ševčiukas. – Tačiau naujausi rezultatai byloja, jog tai yra veikiau norma nei patologija. Kad ir kaip paradoksaliai tai skambėtų, raumuo kosmose, nors ir pradeda nykti, tačiau išgyvena ilgiau nei Žemėje. Tad gali būti, jog kosminiai skrydžiai kažkokiu būdu galėtų turėti įtakos žmogaus gyvenimo trukmei.“

N. Ševčiukas tyrinėja signalus, kurie žmogaus organizme kontroliuoja raumens baltymo nykimo procesus. Kirmėlės Caenorhabditis elegans yra idealus pakaitalas, tyrinėjant kai kuriuos ilgalaikius žmogaus organizmo fiziologijos pokyčius, kadangi kirmėles daugeliu atvejų (taip pat ir nesvarumo būklėje) kamuoja raumenų atrofija (raumenų skaidulų nykimas).

Caenorhabditis elegans – pirmasis daugialąstis organizmas, kurio genomas buvo visiškai iššifruotas. Jį sudaro apie 20 tūkst. genų. Daugelis jų atlieka tokias pat funkcijas kaip ir jų analogai žmogaus organizme. 2 tūkst. iš jų vienaip ar kitaip susiję su raumenų funkcionavimu. 50-60 proc. šios grupės genų žmogaus organizme turi labai artimų „giminaičių“.

Gyvos kirmėlės į Tarptautinę Kosminę Stotį 2004 m. buvo nugabentos olandų misijos DELTA metu. Beje, kirmėlės Caenorhabditis elegans išgarsėjo dar 2003 m., kai, kaip paaiškėjo, sugebėjo išgyventi daugkartinio naudojimo erdvėlaivio „Columbia“ katastrofą. To skrydžio metu jos Žemėn iš TKS keliavo į aliumininius kanistrus sudėtuose mėgintuvėliuose – toks „skydas“ sugebėjo kirmėles apsaugoti nuo karščio, kuris sudegino grįžimo į Žemę metu problemų patyrusį erdvėlaivį „Columbia“ ir jo įgulą.

Tyrimo rezultatai publikuoti žurnale „Scientific Reports“.

Komentarai (0)