Czy komórki macierzyste mogą przetrwać podróż kosmiczną

Badacze przeanalizowali, jak komórki macierzyste układu nerwowego zniosły pobyt w kosmosie i opóźniony powrót na Ziemię. Mimo że próbki wróciły później, niż planowano, część z nich zregenerowała się i zachowała zdolność do przekształcania się w komórki nerwowe i glejowe.
Komórki macierzyste w kosmosie przetrwały trudną próbę
W ramach badania naukowcy pod kierownictwem biologów z Uppsala University na początku 2024 roku wysłali na Międzynarodową Stację Kosmiczną (ISS) neurosfery (neurospheres), czyli skupiska komórek macierzystych układu nerwowego wyhodowanych w laboratorium, aby poddać je działaniu mikrograwitacji. Powrót próbek na Ziemię kilkakrotnie opóźniano z powodu złych warunków pogodowych w strefie lądowania. W rezultacie komórki pozostawały poza kontrolowanymi warunkami hodowli dłużej, niż zakładano, i przekroczyły przewidywany czas przeżycia. Badacze nie wiedzieli, czy uda się jeszcze przeprowadzić eksperyment. Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie „npj Microgravity”.
Po powrocie na Ziemię komórki zaczęły się regenerować
Po powrocie komórki nie wyglądały prawidłowo, ale badacze zachowali ostrożny optymizm. W części próbek pozostały jedynie niewielkie fragmenty neurosfer. Przetrwały wyłącznie komórki, które wcześniej wysłano w przestrzeń kosmiczną na pokładzie rakiety badawczej. Naukowcy wymienili płyn, w którym znajdowały się komórki, i obserwowali ich dalszy rozwój. Po pewnym czasie część z nich zaczęła się regenerować i ponownie rosnąć, choć bardzo powoli.
Mimo narażenia na silne obciążenia część komórek przetrwała. Po regeneracji nadal mogły przekształcać się w komórki nerwowe i glejowe, a przeprowadzone testy wykazały, że funkcjonowały prawidłowo.
Jak opisują biolodzy, jednym z najważniejszych ustaleń było to, że komórki umieszczone w strukturach podporowych wydrukowanych w technologii 3D radziły sobie szczególnie dobrze we wszystkich badanych grupach. Przetrwały i nadal się dzieliły.
Eksperyment może znaleźć zastosowanie w medycynie
Uzyskane wyniki mogą mieć znaczenie dla przyszłych załogowych lotów kosmicznych, w tym dla leczenia urazów i chorób w czasie misji. Jednym z kierunków badań jest możliwość hodowania komórek i tkanek na potrzeby terapii oraz przeszczepów. Badacze wykorzystali w swoich badaniach technologię iPSC, związaną z odkryciami, za które w 2012 roku przyznano Nagrodę Nobla.
Metoda ta pozwala pobierać komórki ze skóry pacjenta i przekształcać je w indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (iPSC). Z takich komórek można następnie uzyskiwać różne typy komórek organizmu, co stwarza możliwości ich wykorzystania w przyszłych zastosowaniach medycznych. Badania mogą przynieść korzyści również na Ziemi. Naukowcy analizowali między innymi wpływ mikrograwitacji na komórki i tkanki związane z bólem pleców oraz cukrzycą typu 1.
Emil Gołoś


