[ad_1]

تصویر

تصویر: دکتر کارن اوکور ، دستیار برنامه توسعه ، پیری و بازسازی سانفورد برنهام و مرکز تحقیقات عصب شناسی و پیری بیشتر

اعتبار: م Sanسسه کشف پزشکی سانفورد برنهم پربیز

دانشمندان در م Instituteسسه کشف پزشکی سانفورد برنهام پربیز نشان داده اند که مگس های میوه ای که چندین هفته در ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) – حدوداً نیمی از عمر خود را سپری کرده اند – دچار تغییرات ساختاری و بیوشیمیایی عمیقی در قلب آنها شده اند. این مطالعه که امروز در گزارش های تلفن همراهپیشنهاد می کند که فضانوردانی که مدت طولانی را در فضا می گذرانند – که برای تشکیل یک مستعمره قمری یا سفر به مریخ دور ضروری است – ممکن است اثرات مشابهی را تجربه کنند و برای حفظ سلامت قلب خود اقدامات محافظتی انجام دهند. این مطالعه همچنین بینش های جدیدی را نشان می دهد که ممکن است روزی به افرادی در کره زمین که در استراحت طولانی مدت در رختخواب هستند یا با بیماری قلبی زندگی می کنند ، کمک کند.

کارن اوکور ، دستیار برنامه توسعه ، پیری و بازسازی سانفورد برنهام ، گفت: “برای اولین بار ، می توانیم تغییرات سلولی و مولکولی را ببینیم که ممکن است زمینه ساز شرایط قلبی باشد که در تحقیقات فضانوردان دیده می شود.” و نویسنده ارشد تحقیق. “ما این مطالعه را برای درک تأثیرات ریز جاذبه بر قلب آغاز کردیم و اکنون ما یک نقشه راه داریم که می توانیم برای شروع استراتژی های تقویت و سلامت قلب فضانوردان از آن استفاده کنیم.”

مطالعات قبلی نشان داده است که در شرایط میکرو جاذبه ، قلب انسان از یک شکل بیضی به شکل کروی تبدیل می شود. پرواز فضایی همچنین باعث ضعیف شدن عضله قلب (آتروفی) می شود و توانایی آن را در پمپاژ خون به بدن کاهش می دهد. با این حال ، تاکنون ، تحقیقات در مورد قلب انسان – با کمک سونوگرافی انجام شده در ISS – به تعداد نسبتاً کمی از فضانوردان محدود شده است. اگرچه مهم است ، اما این مطالعات تغییرات سلولی و مولکولی را که باعث ایجاد این تحولات می شوند ، آشکار نمی کند – اطلاعات مورد نیاز برای توسعه اقدامات متقابل برای ایمن نگه داشتن فضانوردان در طول پروازهای طولانی.

دکتر شارمیلا باتاچاریا ، دانشمند ارشد ناسا گفت: “در حالی که ما همچنان به ایجاد یک کلنی در ماه و فرستادن اولین فضانوردان به مریخ ادامه می دهیم ، درک تأثیرات مدت زمان طولانی در ریز جاذبه بر بدن انسان ضروری است.” و نویسنده یک مطالعه “نتایج امروز حاکی از آن است که میکرو گرانش می تواند تأثیرات چشمگیری بر قلب بگذارد ، حاکی از آن است که ممکن است برای مسافرت طولانی مدت در فضا مداخله پزشکی لازم باشد و چندین راهنما برای توسعه درمانی وجود دارد.”

مگس های میوه ای به طرز شگفت آوری مدل های خوبی برای مطالعه قلب انسان هستند. حشرات تقریباً 75 درصد از ژن های بیماری زا را که در انسان یافت می شود ، به اشتراک می گذارند و قلب آنها به شکل لوله ای منعکس کننده نسخه اولیه ماست – که وقتی در رحم هستیم به عنوان یک لوله شروع می شود و بعداً به چهار محفظه ای که در آن قرار دارند ، جمع می شود. آشنا خوشبختانه مگس های میوه نیز تا حد زیادی حفظ می شوند. تمام غذای مورد نیاز مگس ها در طول سفر در جعبه های مخصوصی بود که برای این مطالعه طراحی شده بود – به فضانوردان پرمشغله اجازه می دهد تا روی کارهای دیگر تمرکز کنند.

سفر فضایی

در این مطالعه ، دانشمندان “جعبه های مگس تهویه” ویژه ای را که حاوی ویال های پر از چندین مگس میوه زن و مرد برای یک مدار یک ماهه به ISS ارسال کردند. این مگس ها در فضا ، صدها نوزاد به دنیا آوردند که سه هفته از ریز جاذبه جان سالم به در بردند – معادل سه دهه انسان. مگس های میوه متولد فضا با سمپاشی در ساحل باخا کالیفرنیا به زمین بازگشتند. یکی از اعضای تیم تحقیقاتی مگس ها را از بندر لانگ بیچ خارج کرد و – با دقت بسیار زیاد – نمونه ها را به محوطه دانشگاه Sanford Burnham Prebis در لا ژولا ، کالیفرنیا برد.

هنگامی که مگس ها به آزمایشگاه رسیدند ، دانشمندان شروع به کار کردند. آزمایش عملکرد قلب باید ظرف 24 ساعت پس از بازگشت به زمین انجام شود تا جاذبه با نتایج تداخل نداشته باشد. محققان به طور شبانه روزی برای اندازه گیری مگس ها کار کرده اند. ”

توانایی بالا رفتن از یک لوله آزمایش ؛ ضبط ویدئوهای ضربان قلب برای اندازه گیری انقباض و ضربان قلب. و برای حفظ بافتها برای تجزیه و تحلیل ژنتیکی و بیوشیمیایی آینده ، از جمله تغییرات نقشه برداری در بیان ژن که در قلب رخ داده است.

بازسازی گسترده بافت

این کار نشان داد که مگس های فضایی قلب کوچکتری دارند که انقباض کمتری دارند – توانایی آنها در پمپاژ خون و علائم آینه ای که در فضانوردان دیده می شود را کاهش می دهد. بافت قلبی نیز بازسازی گسترده ای داشته است. به عنوان مثال ، فیبرهای عضلانی موازی به طور معمول به طور نامناسبی تراز می شوند و تماس با ساختارهای فیبری اطراف را از دست می دهند که به قلب امکان تولید نیرو می دهد – منجر به اختلال در پمپاژ می شود.

اوکور توضیح می دهد: “در قلب طبیعی مگس ، فیبرهای عضلانی مانند فشار انگشتان شما هنگامی که لوله ای از خمیر دندان را فشار می دهند کار می کنند. در مگس های فضایی ، انقباض مانند این بود که بخواهید خمیر دندان را با فشار دادن به جای فشار دادن بیرون بکشید.” “این می تواند به یک مشکل بزرگ برای مردم تبدیل شود.”

در کمال تعجب دانشمندان ، ماتریس خارج سلولی رشته ای (ECM) اطراف قلب مگس های فضایی به طور قابل توجهی کاهش یافته است. پس از آسیب قلبی مانند حمله قلبی ، این بافت پشتیبانی اغلب بیش از حد تولید می شود و عملکرد قلب را مختل می کند. به همین دلیل ، تعامل بین ECM و قلب یک زمینه فعال تحقیقاتی برای دانشمندان قلب است.

دکتر Rolf Bodmer ، مدیر و استاد برنامه توسعه ، پیری و بازسازی سانفورد برنهام و یکی از نویسندگان مطالعه ، گفت: “ما از یافتن چندین پروتئین متقابل ECM که در مگس های فضایی تنظیم نشده بودند بسیار هیجان زده بودیم.” وی افزود: “این پروتئین ها قبلاً در رادار محققان قلب نبوده اند ، بنابراین این امر می تواند سرعت پیشرفت روشهای درمانی را كه با كاهش فیبروز عملکرد قلب را بهبود می بخشند تسریع كند.”

نوک کوه یخ

Ocorr و Bodmer هنوز درگیر تجزیه و تحلیل داده های ژنتیکی و مولکولی این مطالعه هستند و معتقدند که این بینش ها “نوک کوه یخ” برای این نوع تحقیقات هستند. مشکلات بینایی در فضانوردان شایع است ، بنابراین دانشمندان همچنین در حال تجزیه و تحلیل بافت چشم مگس های فضایی هستند. یکی دیگر از مناطق مورد علاقه مربوط به نوزادان مگس متولد شده در فضا است ، که به شما کمک می کند تمام اثرات ارثی پرواز فضایی را نشان دهد. در حالی که سلامتی فضانوردان هدف اصلی است ، اما در نهایت ممکن است مردم روی زمین بزرگترین ذینفعان این کار پیشگام باشند.

اوکور گفت: “من اطمینان دارم که تحقیقات مربوط به بیماری های قلبی از بینش ما در این پروازها بهره مند خواهد شد.” “درک اینکه قلب چگونه در فضا کار می کند همچنین به ما در مورد نحوه کار قلب و شکستن آن بر روی زمین بیشتر می آموزد.”

###

اولین نویسنده تحقیق ، استنلی والز ، دکتر ، از Sanford Burnham Prebys بود. نویسندگان مطالعه اضافی عبارتند از سودا دیوپ ، رایان بیرس ، لیزا المن ، سرهاری کالواكوری ، سانتیاگو پیندا ، اریكا تیلور ، بوسكو ترینه ، گئورگ وگلر و راشل زارند از سندفورد برنهام پیشگویی ها. کوران ردی و شارمیلا باتاچاریا از مرکز تحقیقات ایمز ناسا ؛ Zhuohui Gan و Andrew McCulloch از UC San Diego ؛ و پیتر لی از دانشگاه براون. DOI مطالعه 10.1016 / j.celrep.2020.108445 است.

این کار توسط ناسا (NN13AN38694) ، انستیتوهای ملی بهداشت (HL132241 ، HL05432 ، HL149992 ، AG061598 ، AG058075 ، HL137100) و انجمن قلب آمریکا (0835243N) پشتیبانی شد.

درباره موسسه Sanford Burnham Prebis برای کشف پزشکی

Sanford Burnham Prebys یک م researchسسه تحقیقاتی زیست پزشکی انحصاری و مستقل است که به درک زیست شناسی و بیماری های انسانی و پیشرفت کشفیات علمی برای تأثیر عمیق بر سلامت انسان اختصاص دارد. برای بیش از 40 سال ، تحقیقات ما پیشرفت هایی در زمینه سرطان ، مغز و اعصاب ، ایمونولوژی و اطفال داشته است و توسط مرکز سرطان تعیین شده توسط NCI و قابلیت های پیشرفته کشف دارو تقویت شده است. برای اطلاعات بیشتر ، به ما در SBPdiscovery.org یا در Facebook در facebook.com/SBPdiscovery و در توییتر مراجعه کنید SBPdiscovery.

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! هیچ مسئولیتی در قبال صحت گزارشهای خبری منتشر شده در EurekAlert ندارند! از طریق موسسات کمک کننده یا استفاده از هرگونه اطلاعات از طریق سیستم EurekAlert.



[ad_2]

منبع: kolah-news.ir

ایندکسر