Prostorne lutke koje pomažu svemiru pomažu znanstvenicima poboljšati razumijevanje regenerativnog zdravlja

BUĐENJE!!! PREVEDENO NA HRVATSKI. David Icke FULL HD 2014 (Lipanj 2019).

Anonim

Flatworms koji su proveli pet tjedana na Međunarodnoj svemirskoj postaji pomažu istraživačima na čelu znanstvenika Sveučilišta Tuft da prouče kako odsustvo normalnih gravitacijskih i geomagnetskih polja može imati anatomske, bihevioralne i bakteriološke posljedice, prema novinama koje će biti objavljene 13. lipnja u regeneraciji, Istraživanje ima implikacije za putnike za životinje i životinje te za regenerativnu i bioinženjersku znanost.

Istraživači na čelu s Allen Discovery Centrom na Sveučilištu Tufts nastojali su utvrditi kako će mikrogravitacija i mikro-geomagnetska polja utjecati na rast i regeneraciju planarnih flatwormova (D. japonica) i hoće li promjene nastati nakon što se crvi vratili na zemlju. Planaria se često koristi za studije zbog svoje izuzetne sposobnosti da se regeneriraju kada se dijelovi njihovih tijela amputiraju. Znajući što im se događa u svemiru i njihovom povratku na Zemlju moglo bi dovesti do boljeg razumijevanja kako fizičke sile utječu na oblik tijela i stanični donošenje odluka.

"Tijekom regeneracije, razvoja i suzbijanja raka, oblikovanje tijela podložno je utjecaju fizičkih sila, poput električnih polja, magnetskih polja, elektromagnetskih polja i drugih biofizičkih čimbenika. Želimo saznati više o tome kako ove sile utječu na anatomiju, ponašanje i mikrobiologiju ", rekao je odgovarajući autor članka, dr. sc. Michael Levin, profesor biologije Vannevar Busha i direktor Allenovog centra za istraživanje Discovery Centra u Tuftsu i Centar za regenerativnu i razvojnu biologiju Tufts.

"Budući da se ljudi presele da postanu svemirska vrsta, važno je utvrditi utjecaj svemirskog leta na regenerativno zdravlje zbog medicine i budućnosti svemirskih laboratorijskih istraživanja", dodao je Junji Morokuma, znanstveni suradnik u Levinskom laboratoriju i prvi autor na papiru.

Istraživači su pokrenuli skup zrakoplova u svemir putem SpaceX Commercial Resupply servisne misije 5 dana 10. siječnja 2015. The flatworms su ili lijevo u cijelosti ili amputacije i zapečaćene u cijevi ispunjen pola vode i pola sa zrakom.

U međuvremenu, istraživači su stvorili dva seta kontrolnih crva. Jedna se sastojala od živih crva zapečaćenih u proljetnoj vodi na isti način kao i njihov prostor i zadržao ih u tami na 20 stupnjeva Celzijusa za istu količinu vremena. Ti crvi su korišteni kao kontrola za sve pokuse osim masene spektroskopske analize. Nakon što su svemirski svezani crvi vratili na Zemlju, istraživači su pripremili drugi set crva koji su bili izloženi istim promjenama temperature kao i svemirski izloženi crvi. Ti su crvi korišteni za masovnu spektroskopsku analizu.

Nakon pet tjedana u prostoru, uzorci su procijenjeni odmah po povratku i tijekom 20 mjeseci. Kroz niz bihevioralnih, mikrobioloških i morfoloških testova, istraživači su identificirali brojne razlike između svemirskih i zemaljskih crva.

Najviše iznenađujuće, istraživači su otkrili da se jedan od amputiranih fragmenata poslanih u prostor regenerira u rijedak crv s dvostrukom glavom. U više od 18 godina osobnih godina održavanja kolonije D. japonica koja uključuje više od 15.000 kontrolnih crva samo u posljednjih pet godina, istraživači Tuftova nikada nisu zapažali spontanu pojavu dvostruke glave. Štoviše, kada su istraživači amputirali obje glave iz svemira izloženog crva, središnji dio bez glave regenerirao se u crv s dvostrukim glavom, pokazujući da je modifikacija tjelesnih planova koja se dogodila u crvi bila trajna.

Osim toga, cijeli crvi koji su poslane u svemir podvrgnuti su spontanom fisijskom podjelu tijela u dva ili više identičnih pojedinaca - dok njihovi homologi nisu vezani za zemlju. Međutim, istraživači su primijetili da zbog promjena temperature koje su doživjele prostor i zemaljski crvi, promatrana razlika može biti posljedica temperaturnih razlika.

Po povratku, crvi iz obje skupine koje su putovale u svemiru i boravile kod kuće prenesene su u Petrijeve posude koje sadrže svježu izvorsku vodu. Dok je kućni pilići pokazali normalno ponašanje, deset cijeli crv koji je proveo vrijeme u svemiru sklupčao se i djelomično je bio paraliziran i nepokretan, vrativši se u normalu nakon dva sata. Ponašanje ukazuje da su crvi promijenili svoje biološko stanje kako bi prilagodili promjeni okoliša u prostoru, snažno reagirajući na povratak u normalne vodene uvjete.

Crvi svemira i kontrolnih skupina također se razlikuju po njihovoj reakciji na svjetlost. Dvadeset mjeseci nakon povratka na Zemlju, pojedinci iz svake skupine bili su smješteni u arenu, polovica je osvijetljena crvenim svjetlom, koju planariju ne može vidjeti, a polovica je osvijetljena plavim svjetlom. Uređaj za analizu automatiziranih ponašanja pokazao je da su svemirski crvi utrošili 70, 5 posto svog vremena u mraku, dok su crvi na Zemlji potrošili 95, 5 posto svog vremena u mraku. Iako razlika u prednosti svjetlosti znači da nije statistički značajna zbog male veličine uzorka, razlika u varijanti među crvima bila je značajna i značajna.

Istraživači su također analizirali mikrobiom planarne i utvrdili da postoji značajna razlika između bakterijskih zajednica svemirskih crva u usporedbi s kontrolnom skupinom. Analizom kemijskog sastava vode u kojoj su životinje živjele tijekom trajanja pokusa, istraživači su utvrdili da izloženost prostoru izaziva različite razlike u metabolizmu i / ili sekreciji.

Istraživači su upozorili da su njihovi pokusi suočeni s neizbježnim ograničenjima. Za kontrolnu skupinu temeljenu na Zemlji, bilo je teško podudarati se s temperaturama koje crvima doživljavaju u prostoru tijekom cijele misije. Buduće misije koristit će podatke u stvarnom vremenu iz svemira radi finog podešavanja temperature koje doživljavaju kontrole na Zemlji. Osim toga, stres podizanja i splashdown nije repliciran, iako će to biti i budući pokusi. Nadalje, amputacija crva obavljena je na Zemlji, zahtjev protokola na ovoj misiji. Idealno, to će biti učinjeno na svemirskoj stanici, a istraživači se nadaju da će astronaut ISS-a biti spreman provesti ove eksperimente na svemirskoj postaji u budućnosti.

Istraživači namjeravaju svojim radom pomoći u uspostavljanju protokola za obavljanje planarnih istraživanja u prostoru određivanjem odgovarajuće logistike prijenosa i uvjeta za buduće misije.

menu
menu