Araştırma ekibinin önerisi uzay tıbbında devrim yaratabilir, astronot sağlığını iyileştirebilir

Genellikle uzayda meydana gelen moleküler ve biyolojik değişiklikleri araştırırken, mikro yerçekiminin insanları uzayda nasıl etkilediğini anlamanın bir yolu olarak uzun süreli uzay uçuşunun etkilerini ve sonuçlarını incelemek için kemirgenler, solucanlar ve maya gibi modeller kullanılır. Bununla birlikte, OHIO’dan Nate Szewczyk, Ph.D. ve dünyanın dört bir yanından diğer birkaç araştırmacı, Avrupa Uzay Ajansı için, kesme ile kullanım için astronotlardan rutin olarak biyolojik örnekler toplayarak uzay tıbbında potansiyel olarak devrim yaratabilecek bir program öneren bir makale yayınladılar. genleri, mRNA’ları, proteinleri ve metabolitleri üzerindeki etkileri anlamak için uç teknolojiler (genellikle “omik” teknolojileri olarak adlandırılır).

Dergide yayınlanan “Rutin omik koleksiyonu, uzay ve analog ortamlarda Avrupa insan araştırmaları için altın bir fırsattır” başlıklı makale desenler, omik profil oluşturmanın uzay tıbbını dönüştürmek ve astronotlar için mesleki sağlık hizmetlerini iyileştirmek için nasıl hazırlandığını ayrıntılarıyla anlatıyor. Makalenin yazarları, omik profillemenin astronotların sağlığını iyileştireceğini ve uzay uçuşu risklerini azaltacağını, bunun da Mars’a yolculuklar gibi daha iddialı çabalarda görev başarısını artırabileceğini tahmin ediyor. Araştırmacılar grubu, veri ve bilim geliştikçe gelecek yıllar boyunca kullanılabilecek standartlaştırılmış bir veri kaynağı tasarlamak için atılması gereken ortak adımların altını çizmeye devam ediyor.

Szewczyk, “Avrupa Uzay Ajansı’ndaki astronotlar için standart önlemin bir parçası olmak için rutin bir omik toplama programı için lobi yapıyoruz.” Dedi. “Bu verileri kurtarıp analiz ederek, uzaya gönderilen bireyler için kişiselleştirilmiş tıptaki en iyi uygulamaları daha fazla araştırma fırsatına sahibiz.”

NASA tarafından, organizasyonun bir bireyin moleküler profilini çıkardığı ve astronot sağlığını anlamak için büyük veri yaklaşımlarının kullanılmasının mümkün olduğunu gösteren ikiz bir çalışma yapıldı. NASA çalışmasında, sağlık bilgilerini toplamak için astronotun uçuştan önce, uçuşta ve uçuştan sonra ne kadar uygun olduğunu ve uzayda nasıl dalgalanabileceğini ölçtüler. NASA, bu büyük veri setinin faydasını analiz edip gördükten sonra, bunu ileriye dönük standart bir yaklaşım haline getirmeye karar verdi.

Szewczyk, “NASA’nın bu standart uygulamayı yapmasından faydalandık çünkü bunun diğer uzay ajanslarının uzaydayken astronotlarının sağlığına en iyi yaklaşımı bulmalarını sağlamak için ele alması gereken bir şey olduğunu düşünüyoruz.”

Szewczyk’in meslektaşlarından biri, Ohio Kas-iskelet ve Nöroloji Enstitüsü’nü (OMNI) OHIO’da yöneten Brian Clark, “astrobiyoloji alanı için heyecan verici bir zaman. insan sağlığına yönelik riskler ve uzun süreli uzay uçuşunun fizyolojik etkileri bir kişiden diğerine büyük ölçüde farklılık gösterir.Uluslararası Uzay İstasyonunda altı ay geçiren on kişiye bakarsanız, insanlar arasında aşağıdaki gibi önemli ölçüde farklı tepkiler görürsünüz. Bazıları şaşırtıcı miktarda kayıp yaşarken, diğerleri önemli ölçüde daha iyi. Omics teknolojilerinin ortaya çıkışı, bu değişkenliği neyin yönlendirdiğini anlamak ve kişiselleştirilmiş uzay tıbbını gerçekten ilerletmek için kesinlikle en iyi şansımız. Bu tür çalışmalardan elde edilecek veriler, uzayın sınırlarının çok ötesine uzanır ve geleneksel tıp için anlam ifade eder. Yaralanma, rekonstrüktif cerrahi ve hastalıktan sonra ortaya çıkan uzun süreli kullanmamanın etkisini bulmak. Bu eylem çağrısını görmek harika ve Nate’in uzay tıbbı alanındaki konumu ve etkisinden son derece gurur duyuyoruz.”

Makaleyi birlikte yazan ekip, çalışmaları uzay omiklerine odaklanan Szewczyk dahil bilim adamlarından oluşuyor. NASA’nın, astronotların uzaydaki moleküler ve biyolojik etkilerini anlamak için omik bir yaklaşım alma kararını nasıl verdiğini ve bu önlemin Avrupa Uzay Ajansı’nın da izlemesi gereken bir şey olup olmadığını incelemekle görevlendirildiler.

Bu uygulamanın diğer uzay ajansları için faydalı olup olmadığını, hangi veri türlerinin toplanacağını, hangi örnekleme yöntemlerinin kullanılacağını ve hangi zaman noktalarında kullanılacağını belirlemenin yanı sıra, astronot genomları ve hangi genlerin ifade edildiği, hangi metabolitlerin mevcut olduğu, proteinlerde herhangi bir değişiklik olup olmadığı ve daha fazlası.

“Bilimdeki yenilikler sayesinde, modelleri ölçmek ve bu verileri insanlara çevirmek yerine, artık insanları ölçebiliyor ve bir bireyin genomuna bakabiliyor ve genomlarının kanser veya diyabet için risk altında olup olmadığını veya belirli bir ilacın risk altında olup olmadığını tahmin edebiliyoruz. ya da genomlarına göre onlar üzerinde çalışmayabilir,” dedi Szewczyk. “Bu, aynı modern moleküler tıp yaklaşımlarını almak ve potansiyel sağlık risklerini belirlemek için astronotlar üzerinde kullanmak için bir fırsat. Modelleri kullanmaktan daha anlamlı ve tüm uzay ajanslarının gönderdikleri astronotları bilmeleri ve söylemeleri için gerçek bir fırsat. uzaya çıkmak güvende ve güvende olacak.”

Araştırmacılardan oluşan ekip, rutin omik toplamanın astronotların sağlığını nasıl iyileştirebileceğine dair içgörü sağlamanın yanı sıra, Avrupa astronotlarından ve uzay uçuşu katılımcılarından elde edilen omik verileriyle ilgili etik ve yasal hususları da değerlendirerek, verilerin aşağıdaki gibi olabileceği bir politika ortamı yaratma hedefiyle değerlendiriliyor. bilimsel potansiyeli en üst düzeye çıkarmak için mümkün olduğunca açık, ancak veri konularını korumak için gerektiği kadar kapalı.

Szewczyk, Osteopatik Miras Vakfı Ralph S. Licklider, Moleküler Tıpta DO Bağışlı Profesör ve Heritage College of Osteopathic Medicine’deki Ohio Kas-iskelet ve Nöroloji Enstitüsü’nün Baş Araştırmacısıdır. Daha önce solucanları uzaya uçurdu, uzayda içlerinde nelerin değiştiğini analiz etti ve uzaydaki gen ifadelerini kemirgenler ve astronotlarla karşılaştırdı, değişimde kasların çalışmasına izin veren proteinler ve hücrelerin enerji üretmesine izin veren proteinler gibi ortak noktalar aradı. Şu anda, önümüzdeki yıllarda Uluslararası Uzay İstasyonuna uçması planlanan iki yeni soruşturmayla ilgili bu geçmiş uçuşlardan elde edilen bulguları takip ediyor.