نتایج پژوهشی در مورد موش‌هایی که به ایستگاه فضایی بین‌المللی فرستاده شده‌اند، آشکار کرد تغییرات باکتری‌های موجود در روده مسافران فضا ممکن است با تحلیل رفتن استخوان‌ها ارتباط داشته باشد.
به گزارش پی‌اِی مدیا، این پژوهش نشان داد باکتری‌های محیط روده موش‌هایی که یک ماه یا بیشتر در ایستگاه فضایی بین‌المللی مانده‌اند، تغییر کرده یا تنوع بیشتری یافته‌اند.
بر اساس یافته‌های اخیر، گونه‌های باکتری که در فضا رشد کرده‌اند، ممکن است در افزایش تولید مولکول‌هایی که بر تغییرات استخوان‌ها اثرگذارند، نقش داشته باشند.
ونیوآن شی، نویسنده اصلی این پژوهش، میکروب‌شناس و مدیر اجرایی موسسه فورسیت ایالات متحده، گفت: «این صرفا نمونه واضح دیگری است که نشان‌دهنده تعاملات پویا میان میکروبیوم و میزبانان پستاندار است. میکروبیوم روده همواره در حال نظارت و واکنش است. حتی وقتی در معرض جاذبه کمتر نیز قرار می‌گیریم، وضع به همین منوال است.»
او اضافه کرد: «هنوز درنیافته‌ایم بین تغییرات میکروبیوم و از تحلیل رفتن استخوان‌ها که در کمبود جاذبه مشاهده شد، رابطه علت و معلولی برقرار است یا نه و نمی‌دانیم آیا این موضوع صرفا از پیامدهای آن است یا اقدام جبرانی فعالانه برای کاهش آثار است. اما این داده‌ها امیدوارکننده‌اند و برای تحقیقات در این مورد راه‌های جدیدی می‌گشایند.»
بر اساس نتایج تحقیقات، اگر پژوهشگران بتوانند تعیین کنند کدام میکروبیوم‌ها عامل حفظ تراکم استخوان‌اند، ممکن است بشود به حفظ سلامت فضانوردان در فضا کمک کرد و شاید بتواند به مردم روی زمین هم که به عارضه تحلیل رفتن استخوان‌ها دچارند مانند مبتلایان به پوکی استخوان، کمک کند.
Read More
This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)
محققان به منظور پژوهش در مورد چگونگی تغییرات میکروبیوم هنگام قرار گرفتن در معرض جاذبه کم و بررسی وجود پیوند احتمالی بین این تغییرات و تراکم استخوان، ۲۰ موش را به ایستگاه فضایی بین‌المللی فرستادند. ۱۰ تا از این جوندگان پس از چهار هفته و نیم زنده به زمین بازگشتند و محققان بررسی کردند این ۱۰ موش چگونه زنده مانده‌اند.
۱۰ موش فضایی دیگر ۹ هفته کامل در مدار ماندند.
۲۰ موش «شاهد زمینی» را هم در زمین و در شرایط مشابه، منهای کمبود جاذبه، قرار دادند.
پی‌ای مدیا گزارش داد محققان در طول زمان‌ــ پیش از پرتاب به فضا، پس از بازگشت به زمین و در پایان مطالعه‌ــ این اجتماع میکروبی در گروه‌های مختلف را با یکدیگر مقایسه کردند. آنان دریافتند میکروبیوم روده موش‌های فضایی متنوع‌تر است و دو نوع خاص باکتری در روده جوندگان در معرض کمبود جاذبه بسیار بیشتر بود.
به گزارش پی‌ای مدیا، حتی میزان این باکتری‌ها در جوندگانی که ۹ هفته در فضا مانده بودند در مقابل آن‌ها که چهار هفته و نیم را آنجا سپری کرده بودند، بیشتر بود.
دکتر شی گفت: «این اولین بار در تاریخ ناسا است که جونده‌ای زنده به زمین بازگشته است. این یعنی می‌توانستیم درباره تغییرات در فضا اطلاعات جمع کنیم و سپس نحوه بهبود یافتن میکروبیوم آن‌ها را پس از بازگشت بررسی کنیم. خبر خوب اینکه حتی با وجود تغییرات میکروبیوم در فضا، به نظر می‌رسد این تغییرات پس از بازگشت به زمین دوام ندارند.»
استخوان وضعیت ایستا ندارد و حتی وقتی افراد کاملا دوره رشد خود را سپری می‌کنند، در فرایندی موسوم به بازسازی استخوان همچنان مواد استخوانی به صورت مداوم به آن اضافه یا از آن کم می‌شود و از جایی به جای دیگر می‌رود.
مطالعات اخیر نشان داده‌اند که میکروب‌های روده ممکن است از طریق سازوکارهای مختلفی از جمله تعامل با سیستم ایمنی و هورمونی بر این فرایند تاثیر بگذارند.
میکروب‌ها نیز به دلیل سوخت‌وساز خود هم مولکول‌های متنوعی تولید می‌کنند و برخی از این مولکول‌ها به‌طور غیرمستقیم با سلول‌های مسئول بازسازی استخوان تعامل دارند.
جوزف بدری نویسنده اول این پژوهش و میکروب‌شناسی است که این پژوهش را وقتی در یو‌سی‌ال‌ای بود آغاز کرد و در موسسه فورسیت ادامه داد. او گفت متخصصان انتظار دارند سفر به فضا به چند دلیل بر میکروبیوم اثر بگذارد.
او توضیح داد: «اول از همه، نیروهای فیزیکی مانند ریزجاذبه و قرار گرفتن در معرض پرتوهای کیهانی در کارند که نه تنها بر سلول‌های باکتریایی که بر سلول‌های انسان نیز اثر می‌گذارند. قرار گرفتن در معرض ریزجاذبه به همین ترتیب، بر سیستم‌های بیولوژیکی میزبان نیز تاثیرهای متعددی می‌گذارد از جمله بی‌نظمی دستگاه ایمنی، تغییرات عضلانی اسکلتی، تغییرات چرخه شبانه‌روزی بدن و اضطراب. زمانی که این سیستم‌ها نامتعادل شوند، جوامع میکروبی نیز می‌توانند به طور بالقوه مختل شوند.»
این محققان می‌گویند یکی از معیارهای غیر از ریزجاذبه که ممکن است بر تغییر میکروبیوم جوندگان در فضا تاثیر داشته باشد، این است که نتوانسته‌اند مدفوع‌خواری کنند.
این از رفتارهای معمول جوندگان است که مدفوع خود را بخورند و با این کار میکروب‌ها را دوباره به روده خود بازگردانند.
با این حال موش‌هایی که پس از چهار هفته و نیم از فضا بازگشتند، توانستند پس از بازگشت مدفوع‌خوار شوند و این احتمالا به بازیابی میکروبیوم آن‌ها کمک کرده است.
به گزارش پی‌ای مدیا، این پژوهش بیش از پیش مشخص می‌کند این تغییرات میکروبیومی چگونه در سفر به فضا رخ می‌دهد اما نویسندگان می‌گویند برای درک پیوند احتمالی میان این میکروبیوم و تراکم استخوان باید تحقیقات بیشتری صورت گیرد.
دکتر شی گفت: «اگر بتوانیم بفهمیم کدام میکروب‌ها حافظ تراکم استخوان‌اند، ممکن است برای سلامت‌تر ماندن فضانوردان در فضا مفید باشد.»
این محققان می‌گویند این اطلاعات همچنین ممکن است برای مردمی که در زمین زندگی می‌کنند و به دلایل غیرمرتبط با گرانش دچار تحلیل استخوان می‌شوند، نیز مفید باشد.»
دکتر شی گفت: «این ممکن است به کشف ابزارهایی جدید برای کنترل بیماری‌هایی مانند کم‌استخوانی یا پوکی استخوان منجر شود. پس صرفا ماجرایی نیست که منحصر به فضا باشد.»
این یافته‌ها در نشریه گزارش‌های سلولی (Cell Reports) منتشر شد.
