Evolucija u bestežinskom stanju: Može li kosmičko putovanje promeniti čoveka?

Ako odemo na neku daleku planetu hoćemo li postati mutanti ili ćemo steći imunitet na radijaciju i nedostatak kiseonika? Ruski naučnici proučavaju uzorke krvi kosmonauta. Istraživanja će pomoći da se naprave novi lekovi za prve putnike kroz kosmos. Možda će ti lekovi sprečiti opasne mutacije.

Ako odemo na neku daleku planetu hoćemo li postati mutanti ili ćemo steći imunitet na radijaciju i nedostatak kiseonika? Ruski naučnici proučavaju uzorke krvi kosmonauta. Istraživanja će pomoći da se naprave novi lekovi za prve putnike kroz kosmos. Možda će ti lekovi sprečiti opasne mutacije.

Sa ljudima se u kosmosu dešava nešto neobično. Naš organizam se „zbunjuje“ u bestežinskom stanju i pokušava da kompenzuje taj nedostatak uključivanjem odbrambenih sistema. Tada se čovekov imunološki sistem bori čak i protiv bezznačajnih patogenih pojava, kaže profesor Jevgenij Nikolajev iz Moskovskog Skolkovskog instituta za nauku i tehnologiju (Skolteh).

On je tokom protekle godine proučavao uzorke krvi ruskih kosmonauta sa ciljem da shvati kako se ljudski organizam menja za vreme kosmičkih putovanja. Ako Nikolajev u svom poduhvatu bude uspešan, njegova istraživanja mogu rezultirati pojavom novih preparata koji će pomoći ljudskom organizmu da pravilno funkcioniše i izbegne mutacije na putu do Marsa i drugih planeta.

Hoćemo li izgledati kao vanzemaljci?

Ljudski organizam nije prilagođen kosmičkim putovanjima. Izlazak izvan zone gravitacije naše planete očigledno će ozbiljno uticati na ljudska tela, što znači da ljudi mogu biti izloženi još jednoj fazi evolucije u kosmosu, smatra Oleg Gazenko, naučnik koji je rukovodio sovjetskim programom slanja životinja u kosmos. On je pretpostavio da će „kosmički ljudi“ na kraju izgledati drugačije – imaće viši rast, izuzetno izdužena lica i duže ruke.

U svemiru se menja krvotok i korišćenje kiseonika, a kičma se rasteže. U bestežinskom stanju kosmonauti dobijaju „dečija stopala“, tj. pete im postaju rumene i nežne. To je dobra vest. Loša vest je radijacija i njen uticaj na ljudsko zdravlje. Jedini način da se reši taj problem je da se stvore novi lekovi, ali tu ima mnogo pitanja koja je potrebno rešiti.

Naučnici su, na primer, istraživali šta se dešava sa ljudskim okom na putu ka Marsu. „Ako ne bude zaštite, doza radijacije će zamagliti objektiv i vid će se izgubiti“, rekao je Nikolajev. „Treba napraviti specijalne antioksidanse da bi se ti procesi sprečili“.

Istraživanje proteina

Nikolajevljeva ekipa proučava te promene na molekularnom nivou kako bi sagledala koje procese treba blokirati i tako sprečiti nepopravljivu štetu.

Naučnici su odlučili da se usredsrede na proteine jer su oni ključni faktor u procesima adaptacije organizma. U prvoj fazi istraživanja, Nikolajev i njegovi saradnici odredili su nivoe od 125 proteina u krvi 18 ruskih kosmonauta posle dužeg boravka na Međunarodnoj kosmičkoj stanici. Sada oni istražuju uzorke krvi uzete u kosmosu.

Čovek ima preko 20.000 proteina i oni mogu uticati na naše telo prilikom kosmičkog putovanja. Nije moguće istražiti sve proteine i zato je Nikolajevljeva ekipa najviše pažnje posvetila metabolitima, malim molekulima koji su proizvod metabolizma.

Tajni život ljudske ćelije

„Sinteza metabolita u organizmu vezana je za takozvane putanje reakcije“, objašnjava Nikolajev. „Ako imamo podatke o promenama pojedinih metabolita u krvi za vreme kosmičkih putovanja možemo odrediti koji proteini treba da budu izmenjeni“.

Analize metabolita mogu se obavljati na Međunarodnoj kosmičkoj stanici. Naučnicima su potrebni samo suvi uzorci krvi. Kosmonauti mogu da ih skupljaju na parčad debelog papira.

„Ti uzorci se vraćaju na Zemlju sa podacima o privremenim promenama u krvi“, kaže Nikolajev. „Savremene analize krvi omogućavaju da se metaboliti izvuku iz tih uzoraka i analiziraju pomoću masenog spektrometra.

Čim ciljani proteini budu identifikovani, naučnici će moći da sagledaju procese koji izazivaju ireverzibilne promene u organizmu kosmonauta u kosmosu.

Viktorija Zavjalova,
Russia beyond