Kosminių skrydžių tyrimai atskleidžia su amžiumi susijusį raumenų mažėjimą
Sarkopenija, progresuojantis ir plačiai paplitęs raumenų masės ir jėgos mažėjimas, yra įprastas senstant ir, kaip manoma, gali paveikti iki 50 % 80 metų ir vyresnių žmonių. Tai gali sukelti negalią ir susižalojimą dėl kritimo ir yra susijęs su žemesne gyvenimo kokybe ir padidėjusiu mirtingumu. Be gyvenimo būdo pokyčių, sarkopenijos klinikinio gydymo nėra. Skrydis į kosmosą, susijęs su gravitacijos nebuvimu ir ribota raumenų apkrova, per trumpą laiką sukelia raumenų silpnumą, ryškų sarkopenijos požymį, ir suteikia laikiną su amžiumi susijusių raumenų atrofijos pokyčių apžvalgą. Šis palyginti trumpas laiko langas...
Kosminių skrydžių tyrimai atskleidžia su amžiumi susijusį raumenų mažėjimą
Sarkopenija, progresuojantis ir plačiai paplitęs raumenų masės ir jėgos mažėjimas, yra įprastas senstant ir, kaip manoma, gali paveikti iki 50 % 80 metų ir vyresnių žmonių. Tai gali sukelti negalią ir susižalojimą dėl kritimo ir yra susijęs su žemesne gyvenimo kokybe ir padidėjusiu mirtingumu. Be gyvenimo būdo pokyčių, sarkopenijos klinikinio gydymo nėra.
Skrydis į kosmosą, susijęs su gravitacijos nebuvimu ir ribota raumenų apkrova, per trumpą laiką sukelia raumenų silpnumą, ryškų sarkopenijos požymį, ir suteikia laikiną su amžiumi susijusių raumenų atrofijos pokyčių apžvalgą. Šis santykinai trumpas laiko langas erdvėje suteikia raumenų senėjimo mikrogravitacijos modelį ir atveria galimybę tirti sarkopeniją, kuriai Žemėje pacientams išsivystyti paprastai prireikia dešimtmečių.
Siobhanas Malany, Maddalena Parafati ir jų komanda iš Floridos universiteto (JAV), kad suprastų raumenų pokyčius, iš donoro biopsijos sukūrė skeleto raumenų mikroaudinius ir paleido juos į Tarptautinę kosminę stotį (TKS) Spacex CRS-25. Jų rezultatai buvo paskelbti šiandienKamieninių ląstelių ataskaitos. Mikrotizės buvo paimtos tiek iš jaunų, aktyvių donorų, tiek iš vyresnių, sėslių donorų ir kultivuojamos automatizuotoje mini laboratorijoje, kuri, be reguliaraus šėrimo ir kultūrų stebėjimo, taip pat įgalino elektrinę stimuliaciją imituoti mokymą. Žemėje jaunų, aktyvių asmenų mikroaudinių susitraukimo stiprumas buvo beveik dvigubai didesnis už vyresnių, sėslių asmenų audinių stiprumą. Jau po dviejų savaičių erdvėje jaunų audinių raumenų jėga mažėjo ir dabar buvo panaši į senų audinių stiprumą. Panaši tendencija buvo pastebėta raumenų baltymų kiekiui, kuris buvo didesnis jaunų mikroaudinių Žemėje, palyginti su senoviniais mikroaudiniais, tačiau sumažėjo mikrogravitacija iki lygio, išmatuoto senoviniuose audiniuose. Be to, skrydis į kosmosą pakeitė genų ekspresiją, ypač jaunesniuose mikroaudiuose, ir sutrikdė ląstelių procesus, susijusius su normalia raumenų funkcija. Įdomu tai, kad elektrinė stimuliacija gali tam tikru mastu susilpninti šiuos genų ekspresijos pokyčius.
Naudodami elektrinius impulsus realaus laiko raumenų susitraukimams erdvėje sukelti, galime imituoti treniruotes ir stebėti, kaip tai padeda apsisaugoti nuo greito raumenų susilpnėjimo, kurį sukelia mikrogravitacija. Ši technologinė pažanga leidžia suprasti, kaip galime išlaikyti raumenų sveikatą ilgų kosminių misijų metu ir galiausiai kovoti su su amžiumi susijusiu raumenų praradimu čia, Žemėje. “
Siobhan Malany, vienas iš pagrindinių tyrėjų
Šis tyrimas rodo, kad sarkopenijos raumenų nykimas gali būti modeliuojamas erdvėje per gana trumpą laiką, o tai sudaro sąlygas tolesniems tyrimams dėl senėjimo ar kelionių kosmose sukeltos sarkopenijos priežasčių ir galimų gydymo būdų.
Šaltiniai:
Parafati, M.,ir kt.(2025). Mikrogravitacija pagreitina skeleto raumenų degeneraciją: funkcinės ir transkriptominės įžvalgos iš ISS raumenų laboratorijos modelio. Kamieninių ląstelių ataskaitos. doi.org/10.1016/j.stemcr.2025.102550.