موش‌ها به کمک انسان‌ها می‌آیند

یکی از مطالعاتی که در این زمینه صورت گرفت ماموریتی بود که مسافران آن را یک گروه سه تایی از موش‌ها تشکیل می‌داد که در یک سفر 91 روزه فضایی شرکت کردند و سرانجام به سلامت به زمین برگشتند.

حال با توجه به شباهت ساختاری موش‌ها با بدن انسان می‌توان از نتایج به دست آمده از تاثیر این سفر روی موش‌ها تا حدودی تاثیرات سفرهای فضایی طولانی‌مدت را بر فضانوردان پیش‌بینی کرد.

تاثیر در پیری

دانشمندان با بررسی غده تیروئید این موش‌ها متوجه شدند این غده طی این سفر از یک نوع مقاومت در برابر پیری برخوردار شده است.

تیروئید غده‌ای است که هورمون‌های مهمی تولید می‌کند که در تنظیم سوخت و ساز بدن و نیز ایجاد حساسیت بدن به سایر هورمون‌ها نقش دارند و پیر شدن این غده با اختلال و کاهش عملکرد طبیعی آن همراه است.

در غده تیروئید موش‌هایی که در زمین زندگی می‌کنند، فولیکول قسمت میانی کوچک‌تر از فولیکول قسمت قشری است، ولی ماریا ماسینی و همکارانش با بررسی موش‌های فضانورد متوجه شدند همه فولیکول‌های این موش‌ها هم سایز است و همچنین این موش‌ها پذیرنده‌های بیشتری نیز برای هورمون‌های تحریک‌کننده تیروئید به دست آورده‌اند.

این شواهد حاکی از آن است که این موش‌ها از نظر عملکرد تیروئید فعال‌تر شده و با افزایش تاثیر این هورمون‌ها در بدنشان عوارض پرکاری تیروئید نمایان است.

طبق بررسی‌هایی که روی میزان گلبول‌های قرمز این فضانوردان کوچک و حجم کلی خون آنها انجام شد، دانشمندان متوجه شدند این مسافران از پدیده‌ای موسوم به کم‌خونی سفر‌های فضایی در امان مانده‌اند.

برانو برا و همکارانش برای یافتن دلیل آن روی ماده‌ای به نام تبوباربیتوریک اسید راکتیو سابستنس (TBARS) کار کردند.

سلول‌ها بر اثر مواجه شدن با امواج رادیویی ماده‌ای به نام ری‌اکتیو اکسیژن اسپسیس (ROS) تولید می‌کنند که قادر است سلول‌های چربی، پروتئین‌ها و دی‌ان‌ای را نابود کند. تی.بی.آ. آر.اس یک محصول جانبی آر.او.اس است و باعث تخریب دیواره سلولی می‌شود.

در مقایسه‌ای که بین این موش‌ها و موش‌های زمینی صورت گرفت معلوم شد در انواع فضانوردان تی.بی.آ. آر.اس افزایش قابل توجهی یافته است. در واقع محققان انتظار دارند با دادن یک رژیم غذایی غنی از آنتی‌اکسیدان بتوانند جلوی ایجاد برخی از عوارض نامطلوب بودن را در فضا بگیرند.

از دسته اندام‌های دیگری که آسیب‌پذیری زیادی در مواجه با امواج رادیویی دارد اندام تولیدمثل است. جوزف تاش در این زمینه گفته: در صورت بروز یک توفان ناگهانی خورشیدی، ذرات آسیب‌رسان فراوانی می‌توانند به فضانوردان برخورد کنند که برای سلامت بشدت مضرند.

ماریا مسینی از دانشگاه جنوآ در مطالعاتش روی این موش‌ها پی برد تعداد اسپرم‌های این موش‌های فضانورد چیزی حدود 90 درصد کاهش یافته، با این حساب این موش‌ها طی سفر طولانی فضایی بخش اعظم توانایی تولید مثل خود را از دست داده و تنها توانایی محدودی برای آنها باقی مانده بود.

تاش همچنین می‌گوید امواج رادیویی تنها عامل موثر بر باردای نیست و نباید تاثیر شرایط گرانش ناچیز را نیز بر بارداری فراموش کرد.

بیضه در پستانداران برای عملکرد طبیعی خود احتیاج به محیطی خنک‌تر از فضای عمومی بدن دارد به همین دلیل در کیسه‌ای به نام اسکروتوم به حالت تعلیق در آمده‌اند و حال شرایط کم‌گرانش خارج از جو زمین را در نظر بگیریم.

چیزی که مسلم است این که در این حالت بیضه‌ها نیز از حالت عادی خارج شده و در فاصله کمتری از بدن قرار می‌گیرند که این خود باعث افزایش حرارت این کیسه می‌شود. علاوه بر عامل حرارت باید به استرس و هیجانات روزمره نیز به عنوان عامل موثر در کاهش تولید اسپرم اشاره کرد و این‌که در شرایط استرسی نیز توانایی جنسی و تولید اسپرم توسط بیضه‌ها کاهش می‌یابد.

با این همه، هنوز تاثیر دقیق سفر‌های فضایی در سلامت جنسی انسان به طور کامل روشن نشده است.

در وضعیت بی‌وزنی علاوه بر تاثیرات فوق، فضانوردان از ضعف عملکرد ماهیچه‌های خود نیز رنج می‌برند، به نحوی که حتی نمی‌توانند مشابه شرایط زمینی پاهای خود را کاملا به حالت کشیده نگه دارند و این خود بتدریج باعث تحلیل عضلانی آنها می‌شود.

طبق مطالعه‌ای که روی عضلات این فضانوردان صورت گرفت معلوم شد بر اثر این شرایط بیشتر عضلاتی که در حرکات کششی آهسته دخالت دارند دچار تغییر شدند، طوری که حتی برخی از آنها تا 20 درصد از فیبر‌های عضلانی خود را از دست دادند، در حالی که در شرایط یکسان ماهیچه‌های دخیل در کشش‌های سریع که در حرکات سریع و کوتاه دخیل‌اند، تقریبا بدون تغییر ماندند و تاثیری نگرفتند.

ولی چنان که این سفر‌ها همچنین ادامه پیدا کند، ماهیچه‌های حفظ‌کننده حالت بدن بتدریج بعد از گذشت حدود دو هفته به شرایط جدید عادت کرده و این خود از وخامت ماجرا می‌کاهد. استفانو شیافینو و گروهش در مطالعه روی موش‌ها به این نکته پی بردند که فیبر‌های عضلانی دخیل در حرکات آهسته آنها درست به اندازه‌ای تحلیل می‌روند که در ماموریت‌های کوتاه انتظار می‌رود.

این نتیجه می‌تواند برای فضانوردانی که قصد سفر‌های طولانی به فضا دارند، خبر خوبی باشد. آلان هرگنز در این مورد می‌گوید: ماهیچه‌ها اندام‌های انعطاف‌پذیری هستند که شاید بعد از چند هفته اقامت در شرایط فضا بتوانند با شرایط کم‌گرانشی خود را وفق دهند و از پیشرفت این نوع آسیب‌ها جلوگیری کنند که این خود جای امیدواری است.

برعکس آنچه تاکنون به نظر رسید تنها عضلات دخیل در حرکات کوتاه تحت تاثیر قرار نمی‌گیرند، بلکه عضلات دخیل در حرکات کوتاه و بلند هر دو با هم تحت تاثیر این شرایط قرار می‌گیرند، ولی نکته این است که گاهی عضلات مسئول حرکات تند از این آسیب‌ها محفوظ می‌مانند.

این تیم از دانشمندان همواره در صدد یافتن راهی هستند تا از طریق آن بتوانند تا حد امکان از ایجاد این آسیب‌ها پیشگیری کنند یا حداقل میزان آن را کاهش دهند.

سارا تاولا و همکارانش سه موش را از نظر ژنتیکی دستکاری کردند، طوری که این موش‌های دستکاری شده قادر بودند یک نوع پروتئین اضافی را که در تکامل استخوان‌ها نقش داشتند نیز تولید کنند.

طبق بررسی‌ها، این دسته از موش‌ها از نظر تضعیف استخوان‌ها در امان بودند و تنها چیزی حدود سه درصد از توده استخوانی خود را از دست دادند، در حالی که سایر موش‌ها 41.5 درصد از توده استخوانی خود را بر اثر بودن در شرایط بی‌وزنی از دست دادند که این نتیجه مهمی محسوب می‌شود.

نباید فراموش کرد برگرداندن این استخوان‌ها به حالت عادی کار بسیار دشواری است و با روشن شدن این مطلب دانشمندان امیدوارند با کمک گرفتن از این پروتئین بتوانند فضانوردان را تا حدی از این آسیب‌ها مصون نگه دارند.

newscientist - مترجم: بهروز یزدان‌پناه