Celulele stem au supraviețuit unui drum spațial mai dificil decât se aștepta
La începutul anului 2024, neurosferele cultivate în laborator — aglomerări de celule stem neurale — au fost trimise la Stația Spațială Internațională (ISS) pentru a fi expuse microgravitației. Călătoria de întoarcere a fost amânată de mai multe ori din cauza vremii nefavorabile din zona de aterizare, astfel încât celulele au rămas în afara condițiilor controlate de cultură mai mult decât se anticipase, depășind limita la care se aștepta că ar putea supraviețui.
Când au ajuns în cele din urmă la laboratorul de la Centrul Biomedical Uppsala (BMC), nimeni nu știa dacă experimentul mai putea fi finalizat.
„Când celulele s-au întors, nu arătau normal, dar eram totuși moderat optimiști. Părea că în unele grupuri existau doar mici fragmente de neurosfere, dar nu în toate. Doar celulele care fuseseră anterior în spațiu, pe racheta sondă, supraviețuiseră. Așa că am schimbat mediul și am așteptat. Apoi unele celule și-au revenit și au început să crească, foarte lent”, explică Elena Kozlova.
O lună mai târziu, experimentele au putut începe. Rezultatele au fost analizate și sunt prezentate într-un articol publicat în npj Microgravity.
Structura 3D a protejat celulele
Deși au fost supuse unui stres sever, unele celule au supraviețuit. După recuperare, acestea au fost încă capabile să se dezvolte în celule nervoase și celule gliale și au funcționat normal în testele cercetătorilor. O descoperire cheie este că celulele plasate în structuri de susținere imprimate 3D s-au descurcat deosebit de bine în toate grupurile. Ele au supraviețuit și au continuat să se dividă.
„Datorită faptului că experimentul a fost prelungit, am putut vedea cât de semnificativă a fost structura imprimată 3D pentru supraviețuirea celulelor.”
Cercetarea se desfășoară într-o rețea internațională care implică cercetători din SUA, Marea Britanie, Italia, Elveția și alte țări.
„Împreună, grupurile de cercetare folosesc diverse metode pentru a extrage cât mai multe cunoștințe din materialul valoros colectat în timpul zborurilor spațiale”, spune Kozlova.
Importanța pentru viitoarele zboruri spațiale
Rezultatele pot avea implicații pentru viitoarele zboruri spațiale cu echipaj, permițând tratarea rănilor și bolilor la fața locului. O posibilitate pe care o investighează cercetătorii este capacitatea viitoare de a cultiva celule și țesuturi pentru tratament și transplant.
Cercetătorii folosesc tehnologia iPSC, care a fost distinsă cu Premiul Nobel în 2012.
„Folosind această metodă, putem preleva celule de pe pielea pacientului și le putem transforma în iPSC, adică celule stem pluripotente induse. Din aceste celule putem genera, în practică, orice tip de celulă”, spune Kozlova.
Cercetarea s-ar putea dovedi utilă și pe Pământ. Printre altele, grupul investighează modul în care microgravitația afectează celulele și țesuturile legate de durerile de spate și diabetul de tip 1. În experimentele viitoare, cercetătorii vor încerca să recreeze efectele microgravitației în laborator.
