Bilim

Uzayda kalan kök hücrelerde yaşlanma süreci hızlanıyor

spacex dragon

UC San Diego ekibinin yürüttüğü son çalışma, uzay ortamında kalan kök hücrelerin kısa sürede yaşlanma belirtileri gösterdiğini ortaya koydu. Bu araştırmaya göre, Uluslararası Uzay İstasyonu’nda 32–45 gün tutulan kan kök hücrelerinde DNA hasarı, telomer kısalması ve yenilenme kapasitesinde kayıp gözlendi.

Araştırmada incelenen hücreler hematopoetik kök ve progenitör hücreler (HSPC) oldu. Bu hücreler, kan ile bağışıklık sisteminin oluşumunda kritik bir rol üstleniyor. Bilim insanları hücreleri özel nanobiyoreaktörler ile uzaya gönderdi. Dünya’da Kennedy Uzay Merkezi’nde tutulan kontrol grubuyla sürekli karşılaştırmalar yapıldı. Bunun yanında, elde edilen sonuçlarda uzayın moleküler düzeyde değişimleri hızlandırdığı kaydedildi. Fakat bu etkilerin tümü kalıcı olmadı.

Uzayda kalan kök hücrelerde DNA onarım süreçleri bozuldu ve mitokondrilerde iltihaplanma arttı. Bunun yanı sıra, hücrelerin kendi kendini yenileme kabiliyeti azaldı. Ne var ki, Dünya’ya getirildikten sonra genç ve sağlıklı ortamda bazı işlevler geri kazandırıldı. Bu gözlem, uzayda oluşan değişimlerin geri döndürülebilir olduğuna işaret etti. Her şeye rağmen, uzun süreli uzay görevlerinde bu tür etkilerin tehlike yaratabileceği vurgulandı. Araştırmacılar bu nedenle yeni koruyucu yöntemler üzerinde çalışıyor.

UC San Diego Sanford Stem Cell Institute Direktörü Prof. Dr. Catriona Jamieson, uzayın insan bedeni için en büyük stres testlerinden biri olduğunu belirtti. Jamieson, mikro yerçekimi ve kozmik radyasyonun kök hücrelerde moleküler yaşlanmayı hızlandırdığını söyledi. Bunun yanı sıra, elde edilen sonuçların sadece astronotların değil, Dünya’daki insanların da yararına kullanılabileceğini dile getirdi. Fakat Jamieson, kanser ve yaşlanma gibi hastalıkların modellenmesinde bu verilerin özellikle kritik olduğunu ifade etti.

Uzay koşulları kan kök hücrelerinde moleküler yaşlanmayı artırıyor

NASA’nın daha önce yürüttüğü “Twins Study” çalışmasında elde edilen sonuçlarla paralellikler de gözlendi. O araştırmada gen ekspresyonu ve telomer uzunluğunda değişimler görülmüştü. UC San Diego’nun bulguları ise bu kez hücresel düzeyde ayrıntılı veriler sağladı. Öte yandan, bu sayede astronot sağlığının korunması için yeni yöntemler geliştirme olanağı doğdu. Tüm bunların yanında, Dünya’da da yaşlanma süreçlerinin anlaşılması kolaylaştı. Böylelikle insan biyolojisini incelemek için uzay önemli bir ortam haline geldi.

Araştırmacılar ilerleyen dönemde daha kapsamlı deneyler yapmayı planlıyor. Bu deneylerde farmakolojik tedbirler ve genetik çözümler test edilecek. Bunun yanı sıra, ISS’de daha uzun süreli gözlemler yapılması öngörülüyor. Öte yandan, hücrelerin gerçek zamanlı değişimlerinin izlenmesi için yapay zekâ tabanlı yöntemlerin de kullanılması gündeme alındı. Her ne olursa olsun, bu veriler gelecekte astronotların güvenliğini doğrudan etkileyecek. Ayrıca, Dünya’da yürütülen biyomedikal araştırmalara güçlü katkılar sağlayacak.