أعلن باحثو جامعة سيتشينوف الطبية عن الانتهاء من المرحلة النهائية للتجربة الفضائية طويلة الأمد «MSK-2»، التي أُجريت على متن القطاع الروسي من محطة الفضاء الدولية (ISS). وتُعد هذه التجربة تتويجا لبرنامج علمي استمر ست سنوات هدفه دراسة تأثير انعدام الجاذبية (الميكروغرافيتي) على الخلايا والأنسجة البشرية، إضافة إلى تطوير تقنيات تحمي صحة رواد الفضاء خلال الرحلات الفضائية الطويلة.
هدف التجربة: فهم تأثير الميكروغرافيتي على الأنسجة
ركزت تجربة «MSK-2» على تحليل كيفية تأثر الخلايا البشرية ببيئة الفضاء، وخاصة:
آليات تدهور الأنسجة
التغيرات الخلوية السريعة في انعدام الجاذبية
سبل الوقاية من الأضرار الجسدية خلال المهمات طويلة الأمد
وذكرت الجامعة في بيان رسمي لـГазета.Ru أن هذه التجربة تمثل مرحلة حاسمة في أبحاث الطب الفضائي.
نموذج حي لدراسة تدهور الغضاريف
ضمن التجربة، وُضعت داخل مفاعل حيوي خاص نماذج ثلاثية الأبعاد (3D spheroids) مكوّنة من:
الخلايا الغضروفية (Chondrocytes)، وهي الخلايا المسؤولة عن تكوين النسيج الغضروفي
ويُعد هذا النموذج الحي أداة فعالة لرصد المراحل المبكرة لتلف الغضروف، والتي تتطور في ظروف انعدام الجاذبية بسرعة أكبر بكثير مقارنة ببيئة الأرض.
وبحسب بيوتر تيماشيف، المشرف العلمي على حديقة العلوم والتكنولوجيا الطبية الحيوية، فإن:
النسيج الغضروفي يُعد من أكثر الأنسجة عرضة للتلف خلال الرحلات الفضائية الطويلة، ما يزيد من خطر التغيرات التنكسية لدى رواد الفضاء.
اللاكتوفرّين كعامل وقائي محتمل
الميزة الأساسية في المرحلة الختامية من التجربة تمثلت في المقارنة بين نوعين من العينات:
عينات مرجعية (غير معالجة)
عينات عولجت بمادة اللاكتوفرّين (Lactoferrin)
واللاكتوفرّين هو مركب حيوي يُدرس بوصفه:
عاملا واقيا محتملا
قادرا على الحد من انخفاض النشاط الأيضي للخلايا الغضروفية
مانعا لتدهور المصفوفة خارج الخلوية، التي تشكّل الدعامة الأساسية.
ست سنوات من الأبحاث والاختبارات المدارية
منذ عام 2019، أُرسلت إلى المدار 11 سلسلة من العينات البيولوجية، شملت:
الخلايا الجذعية الميزنكيمية
نماذج للأنسجة العظمية
نماذج للأنسجة الغضروفية
وخلال هذه الفترة، أكد العلماء أن:
الخلايا البشرية قادرة على البقاء والنمو في ظروف انعدام الجاذبية
يمكن زراعة الأنسجة البشرية لفترات طويلة في المدار بنجاح
كما أشار تيماشيف إلى أن البيئة الفضائية تتيح مراقبة المراحل الأولية لتدهور الغضروف بسرعة تفوق الدراسات الأرضية.
عودة المفاعل الحيوي وتحليل النتائج
عاد المفاعل الحيوي إلى الأرض في 9 ديسمبر، وبدأ معهد الطب التجديدي إجراء تحليلات شاملة شملت:
التغيرات الشكلية في الأنسجة
النشاط الأيضي للخلايا
حالة المصفوفة خارج الخلوية
ومن المتوقع أن تساهم النتائج في:
تطوير استراتيجيات وقائية لرواد الفضاء
تحسين برامج التأهيل بعد الرحلات الفضائية
إيجاد تطبيقات علاجية لمرضى الفُصال العظمي وأمراض العمود الفقري على الأرض.
مستقبل الأبحاث: نماذج أكثر تعقيدا
ستشكّل البيانات التي تم جمعها أساسا للمرحلة التالية من الأبحاث، والتي تتضمن:
تطوير نماذج حيوية أكثر تعقيدا للأنسجة البشرية
اختبار نماذج الأقراص الفقرية
إنشاء تراكيب نسيجية هندسية مركبة
ومن المخطط إدراج هذه الأبحاث ضمن برنامج محطة الفضاء الروسية المدارية المستقبلية.