Ang mga mananaliksik mula sa Unibersidad ng Tsukuba ay nagpadala ng mga daga sa kalawakan upang tuklasin ang mga epekto ng paglipad sa kalawakan at pinababa ang gravity sa pagkasayang ng kalamnan, o pag-aaksaya sa antas ng molekular.
Karamihan sa atin ay naisip kung gaano kalaya ang pakiramdam na lumutang sa paligid, tulad ng isang astronaut, sa mga kondisyon ng pinababang gravity. Ngunit naisip mo na ba kung ano ang maaaring maging epekto ng pinababang gravity sa mga kalamnan? Ang gravity ay isang patuloy na puwersa sa Earth kung saan ang lahat ng nabubuhay na nilalang ay nagbago upang umasa at umangkop sa. Ang paggalugad sa kalawakan ay nagdulot ng maraming siyentipiko at teknolohikal na pagsulong, ngunit ang mga manned spaceflight ay may halaga sa mga astronaut, kabilang ang pinababang skeletal muscle mass at lakas.
Ang mga tradisyonal na pag-aaral na nagsisiyasat sa mga epekto ng pinababang gravity sa mass at function ng kalamnan ay gumamit ng isang ground control group na hindi direktang maihahambing sa space experimental group. Ang mga mananaliksik mula sa Unibersidad ng Tsukuba ay nagtakda upang tuklasin ang mga epekto ng gravity sa mga daga na sumailalim sa parehong mga kondisyon ng pabahay, kabilang ang mga naranasan sa panahon ng paglulunsad at paglapag. "Sa mga tao, ang paglipad sa kalawakan ay nagdudulot ng pagkasayang ng kalamnan at maaaring humantong sa malubhang problemang medikal pagkatapos bumalik sa Earth," sabi ng senior author na si Propesor Satoru Takahashi. "Ang pag-aaral na ito ay dinisenyo batay sa kritikal na pangangailangan upang maunawaan ang mga mekanismo ng molekular kung saan nangyayari ang pagkasayang ng kalamnan sa mga kondisyon ng microgravity at artipisyal na gravity."
Dalawang grupo ng mga daga (anim bawat grupo) ang nakalagay sa International Space Station sa loob ng 35 araw. Ang isang grupo ay sumailalim sa artificial gravity (1 g) at ang isa sa microgravity. Ang lahat ng mga daga ay buhay sa pagbalik sa Earth at inihambing ng koponan ang mga epekto ng iba't ibang mga kapaligiran sa onboard sa mga kalamnan ng kalansay.
"Upang maunawaan kung ano ang nangyayari sa loob ng mga kalamnan at mga selula, sa antas ng molekular, sinuri namin ang mga fibers ng kalamnan. Ipinakikita ng aming mga resulta na pinipigilan ng artipisyal na gravity ang mga pagbabagong naobserbahan sa mga daga na napapailalim sa microgravity, kabilang ang pagkasayang ng kalamnan at mga pagbabago sa expression ng gene," paliwanag ni Prof. Takahashi. Ang pagsusuri sa transkripsyon ng pagpapahayag ng gene ay nagsiwalat na ang artipisyal na gravity ay humadlang sa binagong pagpapahayag ng mga gene na nauugnay sa pagkasayang at natukoy ang mga nobelang kandidatong gene na nauugnay sa pagkasayang. Sa partikular, ang isang gene na tinatawag na Cacng1 ay nakilala bilang posibleng may functional na papel sa myotube atrophy.
Sinusuportahan ng gawaing ito ang paggamit ng mga dataset ng spaceflight gamit ang 1 g artificial gravity para sa pagsusuri sa mga epekto ng spaceflight sa mga kalamnan. Ang mga pag-aaral na ito ay malamang na makatutulong sa aming pag-unawa sa mga mekanismo ng pagkasayang ng kalamnan at sa huli ay maaaring makaimpluwensya sa paggamot ng mga kaugnay na sakit.
Sanggunian: "Transcriptome analysis ng gravitational effects sa mga kalamnan ng skeletal ng mouse sa ilalim ng microgravity at artipisyal na 1 g onboard environment” ni Risa Okada, Shin-ichiro Fujita, Riku Suzuki, Takuto Hayashi, Hirona Tsubouchi, Chihiro Kato, Shunya Sadaki, Maho Kanai, Sayaka Fuseya, Yuri Inoue, Hyojung Jeon, Michito Hamada, Akihiro Kuno, Akiko Ishii, Akira Tamaoka , Jun Tanihata, Naoki Ito, Dai Shiba, Masaki Shirakawa, Masafumi Muratani, Takashi Kudo at Satoru Takahashi, 28 Abril 2021, Pang-agham Ulat.
DOI: 10.1038/s41598-021-88392-4
