Протеин ТМ4СФ1 (зелени) произведен у великим количинама од стране ендотелних ћелија, који линију крвних судова у телу. Нови експеримент свемирске станице истражује раст ендотелних ћелија и њихову реакцију на лек против тумора.
(Слика: © Ангиек)
СпацеКс циља 29. јун као датум лансирања своје следеће мисије за испоруку терета Међународној свемирској станици. У 5:41 ујутро ЕСТ (0941 ГМТ), рабљени теретни брод Драгон полетеће са ваздухопловне станице Цапе Цанаверал, допремивши свежу серију истраживачких експеримената и снабдевање до орбиталне испоставе.
Овај лет ће обележити 12. лансирање ове године за СпацеКс и његову 15. свеукупну мисију испоруке терета. На медијској телеконференцији 11. јуна, НАСА је пружила преглед истраживачког оптерећења за које се очекује да ће бити достављено станици касније овог месеца.
"Данас представљено истраживање представља само неколико стотина експеримената који ће бити подржани овом мисијом за испоруку терета", рекао је Давид Бради, помоћник научника за програм Међународне свемирске станице у НАСА-овом свемирском центру током телеконференције. [Међународна свемирска станица: Унутра и изнутра (Инфограпхиц)]
Ево неких чудних наука о свемирском броду Драгон, који укључује нови лек против рака, истраживање истраживања глодара и поглед на то како алге и бактерије реагирају на свемирско окружење. (Осим тога, шаљу пријатељску плутајућу дроид лопту.
Циљани тумори
Паул Јаминет, бивши Харвард астрофизичар претворио се у предузетника, и његов главни научник Схоу-Цхинг Јаминет, надају се да ће тестирати шта би могло бити значајан помак када је у питању лечење рака. Њихов експеримент, назван Ангиек, истражује како ендотелне ћелије - значи ћелије које линију крвне судове у телу - реагују не само на микрогравитацију, већ и на нови лек који циља тумор.
На терену се терапија показала невероватно ефикасном код мишева. Лијек не циља само туморе, већ и крвне судове који их подржавају. Као и здраве ћелије у случају срчаног или можданог удара, када крвне жиле повезане са тумором умиру, тумор умре заједно са њим.
Упркос доказаном успеху, једна од највећих брига код лека је безбедност. Будући да циља и туморе и крвне судове који их подржавају, истраживачи желе да осигурају да у процесу не оштете здраве крвне судове. "Веома желимо да излечимо рак људи, али не желимо да умиру од кардиоваскуларне болести од нашег лека", објаснио је Јаминет.
Један од изазова је што не постоји добар ин витро модел ћелијске културе за крвне судове. Дакле, да бисте схватили како функционишу крвне судове, морате направити ин виво студије на живим животињама. "А унутар ћелија се не види баш добро", рече Јаминет. И ту се почиње играти свемирска станица - када се ова врста ћелија узгаја микрогравитацијом, делује више попут оне у стварним крвним судовима на земљи, наводи се на НАСА-иној страници пројекта.
Претходни рад је показао да ендотелне ћелије не расту веома добро у простору. Дакле, овај експеримент ће даље истражити како ендотелне ћелије расту у микрогравитационом окружењу и мерити како те ћелије реагују на лечење.
"Ми ћемо третирати ове ћелије у свемиру нашим леком. Видећемо да ли је реакција на лек у микрогравитацији другачија него што је на земљи", рекао је Јаминет током позива. "А ако јесте, онда би то била заиста занимљива биологија."
Прилагођавање свемирском лету
У склопу мисије ЦРС-15, посада од 20 храбрих моустронаута долетјет ће до свемирске станице како би истраживачима помогла да боље разумију везу између мозга и цријева. Истраживачи знају да популација бактерија у вашим цревима утиче на ваше целокупно здравље. Како мисије постају све дуже и човечанство се удаљава све више у свемир, важно је да схватимо како свемирски лет утиче на микробиом човека.
Фред Турек и Мартха Витатерна, истраживачи са Универзитета Северозапад, главни су истражитељи мисијеРодент Ресеарцх-7, која ће истражити како свемирско окружење утиче на заједницу микроорганизама - названих микробиота - у гастроинтестиналном тракту мишева.
"Тешко је замислити како се можете узбудити због узорака фекалија", нашалила се Витатерна током телеконференције. "Али верујте ми, заиста смо узбуђени због узорака фекалија." Даље је објаснила да је испитивање бактерија у узорцима фекала добар начин за мапирање врста бактерија које се налазе у самом цреву.
Ово је најдужи експеримент летења свемирским летима до данас, који омогућава истраживачима да погледају које су дугорочне промене одговор на свемирске летове. Али они не гледају само микробиом гастроинтестиналног тракта. Они ће такође гледати низ других физиолошких система за које се зна да реагују или утичу на реакцију микробиома црева - попут имуног система, метаболизма и циркадијанског ритма, од којих последњи покрећу сан.
Истраживачи су рекли да се надају да ће ово истраживање пружити свеобухватнију слику о начину на који ови различити системи међусобно делују и како реагују на свемирско окружење. [Зашто шаљемо животиње у свемир?]
Будућа свемирска храна
Како мисије постају дуже, а ми одлазимо све даље у свемир, посаде ће морати да узгајају сопствену храну. То би смањило залихе које ће морати да донесу, а такође има и здравствене користи. Уз додавање комора за раст Веггие биљака на свемирској станици, НАСА има начин да обезбеди да посаде имају приступ свежој храни, која се до сада састојала претежно од салате.
Али то би се могло ускоро променити након што Марк Сеттлес са Универзитета на Флориди пошаље пошиљку свемирских алги у орбиту.
Зашто алге? Осим што су потенцијални извор хране, алге су корисне и као сировина на биолошкој основи (што значи да се биљка може користити у производњи материјала као што су пластика и папир), рекли су истраживачи.
Алге су невероватно ефикасне у коришћењу светлосних услова ниског интензитета за фотосинтезу - савршене за раст у орбити. Међутим, постоји једна главна брига: Већина врста алги најбоље расте у течности, али се течности не понашају исто у свемиру као на Земљи.
Сеттлес је објаснио да ће посада покушати узгајати неколико сојева алги у пластичним кесама које пропуштају ваздух у коморама за раст Веггие биљака већ на броду свемирске станице. Узорци живих алги биће враћени на Земљу на крају мисије, тако да тим може да проучи и утврди који гени помажу алгама да најбоље успевају у микрогравитацији. Идентификујући гене повезане са бржим растом, надају се да ће на крају инжењерирати алге за масовну производњу у свемиру. [Биљке у свемиру: Пхотос би Гарденинг Астронаутс]
Ефикасније поступање са отпадом
У склопу експеримента Мицро-12, Јохн Хоган и други научници из НАСА-иног истраживачког центра Амес шаљу хрпу Схеванелла бактерија у свемирској станици. Свеприсутна по целом телу, Схеванелла бактерије не представљају никакву штету астронаутима; они се обично налазе на местима попут дигестивног тракта, као и на површини зуба.
Ови организми могу расти на металним електродама и претварају органски отпад (попут урина) у електричну енергију. Хоган је рекао да истраживања у микробиолошким технологијама горивних ћелија, укључујући рад у његовој лабораторији, развијају начине за третирање отпадних вода, а истовремено производе електричну енергију за покретање овог процеса.
Овај експеримент не само да ће истражити како Схеванелла делује у микрогравитацији, али ће такође анализирати како су биофилми - формат у ком Схеванелла расте - реагује на свемирско окружење. Захваљујући скупу специјалних камера, истраживачи ће имати приступ 3Д приказу биофилма и могу да прате било какве промене.
Зашто је НАСА толико заинтересована за ове организме? Микробне горивне ћелије су одличан начин за третирање отпадних вода. Они могу надокнадити потребе за енергијом истовремено производећи електричну енергију током обраде отпада. Док се људи упуштају у будуће дуготрајне мисије, требаће им већи степен самоодрживости. Процеси који помажу микробима могу то да помогну, рекли су истраживачи.