Δημοφιλείς Αναρτήσεις

Επιλογή Συντάκτη - 2019

Ανοσοποιητικά κύτταρα που πρόκειται να δοκιμαστούν στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό

Anonim

Το ανθρώπινο σώμα προσαρμόζεται με ακρίβεια στη βαρύτητα της Γης. Μια ομάδα με επικεφαλής τον καθηγητή Oliver Ullrich από το Ινστιτούτο Ανατομίας του Πανεπιστημίου της Ζυρίχης διεξάγει τώρα ένα πείραμα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) για να μελετήσει εάν αυτό ισχύει και για τα ανθρώπινα κύτταρα. Το βράδυ της 18ης Απριλίου, το διαστημόπλοιο Dragon μεταφέρθηκε από το κέντρο εκτόξευσης Cape Canaveral στη Φλόριντα με φορτίο ανοσοκυττάρων UZH στο πλοίο.

διαφήμιση


Γνωρίζουμε την επίδραση της βαρύτητας στους μύες, τα οστά και τις αρθρώσεις προς τα έξω. Έχει μελετηθεί εκτενώς στην ιατρική εδώ και αιώνες. Για μεγάλο χρονικό διάστημα, όμως, πώς ακριβώς η βαρύτητα επηρεάζει τα κύτταρα παρέμεινε ένα μυστήριο. Χάρη στη σύγχρονη κυτταρική βιολογία και την τεχνολογία του διαστήματος, μπορούμε τώρα να μελετήσουμε με ακρίβεια εάν και πώς τα κύτταρα προσαρμόζονται επίσης στη ζωή στη Γη. Σε μηδενική βαρύτητα, για παράδειγμα, διαταράσσονται διάφορες λειτουργίες του ανοσοποιητικού συστήματος: Τα φαγοκύτταρα γνωστά ως μακροφάγα, τα οποία σκοτώνουν και καταστρέφουν τα εισβάλλοντα βακτηρίδια, δεν είναι πλέον σε θέση να προστατεύσουν το άτομο βέλτιστα από λοιμώξεις, γι 'αυτό οι αστροναύτες τους υποφέρουν συχνά.

Ο καθηγητής Oliver Ullrich από το Ινστιτούτο Ανατομίας του Πανεπιστημίου της Ζυρίχης τώρα θέλει να διερευνήσει πώς η δομή και ο μεταβολισμός αυτών των φαγοκυττάρων αλλάζουν κατά τη διάρκεια μιας περιόδου τριών ημερών με μηδενική βαρύτητα. Δείγματα με κύτταρα ανοσίας βρίσκονται προς το παρόν στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) στη λεγόμενη Cellbox Mission, όπου θα μελετηθούν σε ένα πείραμα. Η κάψουλα Dragon που φέρει τα σταθερά δείγματα οφείλεται στην εκτόξευση στον Ειρηνικό Ωκεανό στις 18 Μαΐου.

Τρεις ημέρες σε μηδενική βαρύτητα

Το πείραμα ISS επικεντρώνεται στη μακροπρόθεσμη επίδραση της μηδενικής βαρύτητας στα ανθρώπινα φαγοκύτταρα - ειδικά στον κυτταροσκελετό και τα μόρια, τα οποία είναι σημαντικά για την κυτταρική επικοινωνία. Σε παραβολικές πτήσεις με μηδενική βαρύτητα για 22 δευτερόλεπτα και σε δοκιμές σε ρουκέτες με πέντε λεπτά μηδενικής βαρύτητας, η ομάδα του καθηγητή Ullrich ανακάλυψε ότι τα κύτταρα του ανθρώπινου ανοσοποιητικού συστήματος ήδη ανταποκρίνονται στην απουσία βαρύτητας μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα. Βασικές μοριακές λειτουργίες για επικοινωνία μεταξύ κυττάρων και κυττάρων και κυτταρικής μετανάστευσης είναι άμεσα εξασθενημένες.

Με βάση ένα πείραμα τριών ημερών, οι ερευνητές προσπαθούν τώρα να διερευνήσουν εάν ο τεράστιος αριθμός αλλαγών που πραγματοποιούνται σε δευτερόλεπτα ή λεπτά μηδενικής βαρύτητας είναι στην πραγματικότητα διαδικασίες προσαρμογής σε ένα νέο περιβάλλον ή μακροπρόθεσμα, μόνιμα προβλήματα. "Η διεξαγωγή έρευνας σχετικά με το ISS είναι σαν να - αφού μελετήσετε πολλά δέντρα ένα προς ένα - ανεβαίνετε σε ένα βουνό για να δείτε ολόκληρο το δάσος" εξηγεί ο Ullrich. Αυτό το πείραμα ISS είναι απαραίτητο για να αποκτήσετε μια επισκόπηση των διαδικασιών στα κελιά.

Να φτάσουμε στο κάτω μέρος της ζωής στη Γη

"Η διεξαγωγή έρευνας στο διάστημα μας επιτρέπει να κατανοήσουμε καλύτερα τη ζωή στη Γη", εξηγεί ο καθηγητής του Πανεπιστημίου της Ζυρίχης. Μόνο από αυτά τα αποτελέσματα μπορεί η ομάδα να συνάγει ποιες συνθήκες είναι κρίσιμες για την ανάπτυξη σύνθετης ζωής και αν η Γη είναι ο ιδανικός χώρος για τις απαραίτητες κυτταρικές διεργασίες. Εάν δεν υπάρχει τίποτε άλλο, το πείραμα Cellbox θα πρέπει να αποκαλύψει τις ιδιότητες της κυτταρικής αρχιτεκτονικής που εξαρτώνται από τη βαρυτική δύναμη της Γης - και αν η βαρύτητα μπορεί να είναι βασική προϋπόθεση για την ύπαρξη πολυκύτταρων οργανισμών.

Η βασική έρευνα που διεξάγεται στο εργαστήριο ISS έχει επίσης άμεσο πρακτικό όφελος: "Το πείραμα παρέχει βασικά δεδομένα που μας επιτρέπουν να μετρήσουμε αποτελεσματικότερα τον κίνδυνο για μελλοντικές διαστημικές πτήσεις", λέει ο Ullrich.

Η αποστολή Cellbox με τα ανοσιακά κύτταρα του Πανεπιστημίου της Ζυρίχης χρηματοδοτείται από το Γερμανικό Αεροδιαστημικό Κέντρο (DLR) και πραγματοποιείται από κοινού με το Πανεπιστήμιο Otto von Guericke Magdeburg.

διαφήμιση



Ιστορία Πηγή:

Υλικά που παρέχονται από το Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης . Σημείωση: Το περιεχόμενο μπορεί να επεξεργαστεί για στυλ και μήκος.