宇宙旅行は人体にとって大雑把です。 また、科学者が宇宙飛行士を火星以降に送ることを希望する場合、重力がほとんどまたはまったくない状態での生命の影響についてより多くを知る必要があります。 そこで、科学者のグループは、手がかりとしてあまり人間ではない種に目を向けました。扁形動物です。
UPIのブルックスヘイズが報告するように、研究者たちは勇敢な扁形動物のグループを5週間国際宇宙ステーションに送り、彼らがどのように運んでいるかを確認し、奇妙な結果は人間の健康に関する新しい洞察を提供します。 彼らはジャーナルRegenerationに掲載された研究の驚くべき旅の詳細を説明しています。
「過去に行われたことの多くは宇宙飛行士の健康に焦点を当てており、それから多くを学ぶことができますが、私たちは主に地球の再生プロセスに影響を与える可能性のある細胞および分子レベルのプロセスに焦点を当てています」タフツ大学と実験のために提携したケンタッキースペースの社長兼創設者であるキメル。
プラナリア扁形動物は、切断された後に自分自身を再生する驚くべき能力で知られています。 そのため、2015年に、研究者たちはSpaceX Dragon宇宙船の宇宙ステーションにワームのセット(一部は切断され、一部は切断された)を送りました。 ワームは、半分の水と半分の空気で満たされた試験管内で5週間、ステーションに住んでいました。 一方、地球に戻って、研究者は他のワームのセットを取り、同じセットアップでそれらを封印し、それらを完全な暗闇で保管しました。
ワームが地球に戻ったとき、彼らは対照群とともに一連の試験を受けた。 そして、いくつかの大きな違いがありました。 最初に戻ったとき、宇宙に住むワームは、対応するものとは異なり、丸くなって麻痺しました。 しかし、2時間以内にカールしました。 研究者はまた、部分的に照明されたエリアでの動きを追跡しました。 宇宙から戻ってきたばかりのワームは、対照群と比較して暗闇での滞在時間が大幅に短縮され、代謝状態の変化を示しました。
しかし、時間が経つにつれて事態はさらに奇妙になりました。 スペースワーム全体の一部が自然に2つに分割されただけでなく、切断されたものの1つが2つの頭に戻って成長し、分割されたときにその子孫も分割しました。 プレスリリースで、研究者たちは、チームの誰もが同様のワームを使って18年以上にわたってこのような行動を観察したのは初めてだと言います。
「両頭の扁形動物を見るのは非常に驚くべきことでした」とこの論文を共著者にしたタフツ大学の生物学者マイケル・レビンは、Smithsonian.comに語っています。 そして、チームが新しい頭を切ったとき、彼らは成長しました。 「これらの変更は永続的であるか、少なくとも長続きするように見えます」とレビンは言います。
ただし、この研究にはいくつかの制限があります。 研究者たちは、宇宙に連れ出されたワームと同じ温度にコントロールグループを維持することは困難であったことを認め、宇宙でワームを切断するのが理想的だったときに切断が地球で行われたことに注意する。 また、飛行と保管中に導入された要因とは対照的に、宇宙のどの物理的な力がワームに違いをもたらしたかを把握することはほぼ不可能です。 将来的には、切断されたワームの移動時間が短縮されるように、宇宙飛行士にISSで切断を実行してほしいとレビンは言います。 そして、彼らはいつか、パンの塊の大きさの実験をリアルタイムで観察して、宇宙で分裂して繁殖するワームを追跡できることを望んでいます。
それでも、この研究は、空間が人間にどのような影響を与えるかについての興味深い見方です。 確かに、ワームは人間ではありませんが、彼らが受けた変化は、宇宙へ行くことでかなり劇的な効果が得られることを示唆しています。 それは、宇宙でマウス精子に損傷を示した最近の研究のような他の研究を追跡します。
この研究は、地球に戻った薬にも影響を与えます、とレビンは言います。 プラナリア遺伝子の半分以上は人間のものと似ていますが、それはほんの始まりに過ぎません。 科学者たちは、重力や地球の磁場の影響から逃れるときに細胞がどのように作用するかを研究することで、これらの要因がどのように分裂し、異なる器官に分化し、成長を停止するという細胞の決定に影響を与えるかについて学ぶことができると彼は言います。
「宇宙での実験はとても重要です」とレビンは言います。 「それらは、遺伝学だけでなく、物理的な力の役割を調べることを可能にします。」
そうです。ある日、ワームは人々が宇宙での生命の潜在的な危険を忍び寄るのを助けるだけでなく、自宅でより健康になるかもしれません。