เลี่ยงการสูญกล้ามเนื้อ ด้วยการส่งหนูขึ้นอวกาศ

ความท้าทายครั้งสำคัญที่นักบินอวกาศต้องเผชิญในระหว่างภารกิจในอวกาศที่ยืดเยื้อ คือการสูญเสียซึ่งกระดูกและกล้ามเนื้ออย่างพร้อม ๆ กัน การวิจัยก่อนหน้านี้พบว่า ในสภาวะไร้น้ำหนัก นักบินอวกาศสามารถสูญเสียมวลกล้ามเนื้อได้ถึง 20% ในช่วงเวลาอย่างน้อยสองสัปดาห์ ทีมนักวิจัยจึงพยายามหาวิธีการแก้ปัญหาในครั้งนี้ เพื่อให้เป็นประโยชน์ต่อตัวนักบินอวกาศของพวกเขาด้วย

.

วันนี้พวกเราชาว EduHub จะพาเพื่อน ๆ ไปพบกับการส่งหนูทดลองขึ้นไปบนสถานีอวกาศเพื่อหาทางแก้ไขการสูญเสียกระดูกและมวลกล้ามเนื้อของนักบินอวกาศ แต่ก่อนจะไปฟังเรื่องราวสนุก ๆ ในวันนี้ ขอขอบคุณผู้สนับสนุนใจดี BEEclean แอพเรียกแม่บ้านสำหรับคุณ

.

สภาวะไร้น้ำหนักในอวกาศ ส่งผลให้นักบินอวกาศที่ต้องใช้ชีวิตอยู่บนนั้น สูญเสียมวลกล้ามเนื้ออย่างมาก และเพื่อการป้องกันไม่ให้กระดูกและกล้ามเนื้อลีบในระหว่างที่อยู่ในอวกาศ นักบินอวกาศจึงจำเป็นที่จะต้องออกกำลังกายทุกวัน ดังนั้น ทีมนักวิจัยสามีและภรรยา Se-Jin Lee และ Emily Germain-Lee คิดว่า พวกเขาอาจพบวิธีต่อสู้กับการสูญเสียกระดูกและกล้ามเนื้อ เมื่อ Lee และเพื่อนร่วมงานของเขาที่ Johns Hopkins University ช่วยกันค้นพบ myostatin ซึ่งเป็นโปรตีนที่ปกติจะจำกัดการเติบโตของกล้ามเนื้อ

.

ในปี 1990 “ในตอนนั้น เราแสดงให้เห็นว่าหนูที่เรากำจัดยีน myostatin มีมวลกล้ามเนื้อเพิ่มขึ้นอย่างมากทั่วร่างกาย โดยที่กล้ามเนื้อแต่ละส่วนเติบโตขึ้นเป็นสองเท่าของขนาดปกติ” Lee นักพันธุศาสตร์ที่ Jackson Laboratory for Genomic Medicine ใน ฟาร์มิงตัน รัฐคอนเนตทิคัตกล่าว “สิ่งนี้ชี้ให้เห็นถึงความเป็นไปได้ที่การสกัดกั้น myostatin ในทันที และอาจเป็นกลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพในการต่อสู้กับการสูญเสียกล้ามเนื้ออันเนื่องมาจากโรคต่าง ๆ นานา นอกจากนี้ยังชี้ให้เห็นถึงความเป็นไปได้ที่สิ่งนี้ อาจมีประสิทธิภาพสำหรับนักบินอวกาศในระหว่างการเดินทางในอวกาศที่แสนยาวนาน

.

ในวันที่ 5 ธันวาคม ปี 2019 ที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ได้จัดการปล่อยหนู 40 ตัวจากศูนย์อวกาศเคนเนดีของนาซ่า ไปยังสถานีอวกาศนานาชาติบนภารกิจบริการเติมสินค้าเติมสินค้า CRS-19 ของ SpaceX  ในอวกาศ นักบินอวกาศใช้เครื่องวัดความหนาแน่นของกระดูกเพื่อตรวจสอบดูว่า กระดูกของหนูตอบสนองต่อสภาวะไร้น้ำหนักอย่างไร โดยหนู 24 จาก 40 ตัวเป็นหนูปกติ แต่ 8 ตัวจากในนั้นไม่มียีน myostatin และอีก 8 ตัวได้รับการรักษาด้วยโมเลกุลที่ยับยั้งทั้ง myostatin และโปรตีนที่เรียกว่า activin A ซึ่งมีผลคล้ายกับกล้ามเนื้อเป็น myostatin

.

หนูปกติคือ พวกที่มียีน myostatin และไม่ได้รับการรักษาด้วยการยับยั้งโปรตีน จะสูญเสียกล้ามเนื้อและมวลกระดูกอย่างมีนัยสำคัญในช่วง 33 วัน ที่อยู่ในสภาวะไร้น้ำหนัก แต่ในทางตรงกันข้าม หนูที่ไม่มียีน myostatin จะมีมวลกล้ามเนื้อประมาณสองเท่าของหนูปกติ ส่วนใหญ่จะเก็บกล้ามเนื้อไว้ระหว่างการบินในอวกาศ นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์พบว่าหนูที่ได้รับโมเลกุลที่กดทับ myostatin และactivin A พบว่าทั้งมวลกล้ามเนื้อและกระดูกเพิ่มขึ้นอย่างมาก และหนูที่ได้รับการรักษาด้วยโมเลกุลนี้หลังจากกลับมายังโลก พบว่ากล้ามเนื้อและมวลกระดูกฟื้นตัวมากขึ้นเมื่อเทียบกับหนูที่ไม่ได้รับการรักษา

.

ยานอวกาศ SpaceX Dragon กลับมายังโลกในเดือนมกราคม 2020 โดยบรรทุกหนูดังกล่าว ท่ามกลางการสืบสวนวิจัยและเสบียงต่าง ๆ จากสถานี เมื่อหนูกลับสู่พื้นโลก ทีมนักวิจัยเข้าสู่โหมดการวิเคราะห์ข้อมูล พร้อมกับผลลัพธ์ดูมีความหวัง และทั้งคู่กำลังคิดเกี่ยวกับขั้นตอนต่อไป รวมถึงวิธีต่อยอดจากการวิจัย การศึกษานี้สามารถสนับสนุนการพัฒนาวิธีการรักษาสำหรับสภาวะต่าง ๆ ที่ทำให้เกิดการสูญเสียกล้ามเนื้อและกระดูกบนโลกและในอวกาศ

.

การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นถึงผลของ myostatin และ activin A ซึ่งอาจจะเป็นกลยุทธ์การรักษาที่มีประสิทธิภาพในการบรรเทาการสูญเสียกล้ามเนื้อและกระดูกที่เกิดขึ้นในหมู่นักบินอวกาศระหว่างการบินในอวกาศที่แสนยาวนาน เช่นเดียวกับในผู้คนบนโลก ที่ประสบภาวะกระดูกฝ่อที่ไม่ได้ใช้งานอันเป็นผลมาจากการที่ต้องนอนบนเตียง รถเข็น หรือการแก่ชรา

.

แม้ว่านักวิจัยจะพบว่าผลลัพธ์ของพวกเขาน่าตื่นเต้น แต่สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าการศึกษาเหล่านี้ทำโดยการทดลองผ่านสัตว์อย่างหนู ถึงแม้ว่าหนูจะมีสรีรวิทยาที่คล้ายกับมนุษย์มาก แต่บางครั้งสิ่งที่เราเรียนรู้จากหนูก็ไม่ได้แปลว่าจะมีผลแบบเดียวกับในมนุษย์เสียทีเดียว ยังมีงานอีกมากที่ต้องทำเพื่อพัฒนาวิธีการรักษาสำหรับมนุษย์ แต่เราเชื่อว่าผลการทดลองในครั้งนี้เป็นสัญญาณที่ดี

.

สำหรับเรื่องราวสนุก ๆ ในวันนี้ก็มีเพียงเท่านี้ แต่ก่อนจะจากกันไปในวันนี้ หากคุณกำลังมองหาแม่บ้านทำความสะอาดอยู่ใช่ไหม ถ้าใช่ ต้องนี่เลย BEEclean แอปเรียกแม่บ้านสำหรับคุณ