Uzay Yolculuğu Mitokondriye Zarar Veriyor

Mittokondri, hücrelerin içinde bulunurlar ve enerji sağlayan organellerdir. Enerji üretiminin yanısıra hücreler arası iletişimde de büyük rol oynar. Beyin hücreleri, kalp, karaciğer ve kaslarda büyük miktarda yer alır. Dolayısıyla güçlü mitokondriye sahip olmak, güçlü bir vücuda ve güçlü bir beyine sahip olmak demektir. 

Hücresel enerji santrallerindeki değişiklikler ilk defa bu kadar detaylı incelendi. Çıkan sonuç, birçok astronot semptomunu açıklıyor. 

Uzay yolculuğunda uzun süre uzayda olmak çeşitli fiziksel sorunlara neden olur. Görünüşe göre hepsinin ortak bir kökü var ve bu da mitokondri. 

Uzay uçuşlarının birçok tipik sonucu, nihayet ortak bir nedene kadar izlenebildi. Hücrelerin enerji santralleri olan mitokondriye verilen hasar, bugüne kadarki tıbbi verilerin en kapsamlı analizini ortaya koyuyor. Buna göre, uzayda kalmak neredeyse tüm doku ve organlardaki mitokondriyi değiştiriyor ve bu da bağışıklık sistemi, lipid metabolizması ve hatta saç büyümesi üzerinde derin etkilere sebep oluyor.

Uzay Yolculuğu Sağlıksız

Apollo ve ISS astronotları ile yapılan çalışmaların gösterdiği gibi, artan radyasyona maruz kalma ve yerçekimi eksikliği astronotlarda kas kaybına, kemik kaybına ve ateşe neden olmakla kalmıyor, aynı zamanda kardiyovasküler sisteme, genetik materyale ve hatta beyine de hasar veriyor. Buna rağmen, yine de uzay ajansları astronotları Ay’a ve Mars’a göndermek için uzun vadeli görevler planlıyor .

Bu tür uzay görevlerinin sağlıyıla ilgili olası sonuçları daha kesin olarak bilmek her şeyden daha önemlidir. NASA’daki Ames Araştırma Merkezi’nden araştırma şefi, Afshin Beheshti, farklı semptomların çokluğu göz önüne alırsak özellikle : “Astronotun vücudunda tüm bu gözlemleri açıklayabilecek evrensel bir mekanizmanın çalışıp çalışmadığını bilmek istedik. ” dedi.

Bunu bulmak için, birkaç disiplinler arası ekip, hücre kültürlerinden, farelerden ve 59 astronottan bugüne kadar mevcut olan tüm verileri “çoklu omik” yaklaşımı kullanarak değerlendirdi. Bunu yapmak için, gen aktivitesini ve protein sentezini, metabolizmayı ve epigenomu hücreden başlayarak organ seviyesine kadar analiz etti.

Sonuçlar şaşırtıcıydı. Washington DC’deki Georgetown Üniversitesi’nden Evagelia Laiakis, “Hepimiz farklı dokuları ve özellikleri incelememize rağmen, hepimiz aynı sonuca vardık. Uzayda olmak mitokondrinin işlevini bozuyor. ” dedi. 

Mitokondri molekül ATP ile birlikte enerji kaynağıdır, dolayısıyla  hücrelerin vazgeçilmez bileşenleridir. Dolayısıyla, hücredeki bu enerji santrallerinin artık düzgün çalışmaması çok önemli bir sorundur. Astronotlar uzayda uzun zaman geçirdiklerinde kesinlikle bu sorun ile karşı karşıya kalıyorlar. 

Beheshti, “Uzayda uzun zaman geçiren astronotları incelediğimizde her seferinde, mitokondrinin düzenlenmesindeki bir bozukluğun diğer her sorunun ilk adımı olduğunu gördük. Bu gerçekten şaşırtıcıydı çünkü bu araştırmadan önce her zaman dolaylı hasarlara odaklandığımızdan olsa gerek, bu bağlantıyı hiç fark etmemiştik.” dedi. 

Hücrelerimizin enerji santralleri olan mitokondriler, bulunduğu tüm dokularda hücre stresini uzun uzay yolculuklarında fazlaca yaşıyor. 

Araştırmacılar, incelenen tüm doku ve organlarda, özellikle mitokondrinin gen aktivitesinin ve metabolizmasının önemli ölçüde değiştiğini buldular. Beheshti: “ISS’de bulunan farelerin dokularını karşılaştırdık ve her yerde mitokondriyal disfonksiyon gördük. Daha sonra karaciğerini inceledik ve mitokondrilerin, karaciğerde oluşan sorunların temelini oluşturduğunu fark ettik. Daha sonra göze baktık ve orada da aynı şeyi bulduk. Aynı sonuçların astronotlar içinde geçerli olduğunu gördük. ”dedi. 

Bütün bu analizler birlikte ele alındığında, uzayda kalmanın mitokondriyi büyük stres altına soktuğunu açıkça gösterdi. Bu stresin etkisiyle, gen aktiviteleri ve hücre içi süreçleri de değişkenlik gösterir. Bu da hücre işleyişinin ya kısmen azalmış, ya da kısmen artmış olmasına yol açar. Araştırmacılara göre, bu durum neredeyse tüm dokularda artan hücre stresine ve agresif oksidasyon reaksiyonlarına karşı azalmış bir savunmaya neden olur.

Mitokondriyal stres, diğer şeylerin yanı sıra, astronotların kanında ve idrarındaki bozunma ürünlerinde de görünür haldedir. Bu testler, artan DNA hasarı, bağışıklık sistemi ve metabolizma bozukluklarını gösterir. T-savunma hücrelerinin üretimi azaldığından, birçok iltihaplı hastalığa sebep olur. Saç kökleri bile mitokondriyal değişikliklerden etkilenir. Bu da, saç büyümesinin neden uzayda çoğunlukla durduğunu açıklar.

Karaciğer özellikle en çok etkilenen organların başında geliyor. Karaciğer bilinen görevlerinin yanısıra, kendi lipid metabolizmasından da sorumludur. Ayrıca kan lipidlerini düzenler. İşte astronotlarda dengesiz olanlar, tam da bunlar. Bu da kardiyovasküler hastalık riskini artırıyor. Beheshti ve ekibine göre, “Mitokondrinin arızalanması felç benzeri olayları tetikleyebilir.” 

Bütün bu sonuçlar birlikte ele alındığında, uzun vadeli görevlerin insan biyolojisi üzerinde sanıldığından daha olumsuz bir etkiye sahip olduğu anlamına gelir. 

Yeni bulgulara göre uzayda kalmak, bazı mitokondriyal hastalıkları tetikliyor. Bu durumdan da bütün vücut etkileniyor. Araştırmacılara göre , “Bunun kümülatif uzun vadeli sonuçları olabilir ve bu uzun uzay uçuşlarında, eğer etkili bir karşı önlem alınmazsa, hayatta kalma şansını oldukça azaltabilir.”

Ek olarak, uzun uzay uçuşlarında, normal beden eğitimi kas ve kemik kaybına karşı yardımcı olur. Fakat bu beden eğitimi, aynı zamanda, analizlerin gösterdiğine göre, karaciğer üzerindeki yükü arttırır ve iltihaplı haberci maddelerin salınımının artmasına neden olur. Bilim adamlarına göre, gelecekteki astronotlar, mitokondriyal hastalıkları olan hastalara benzer şekilde uygun ilaçları kullanmalı.

Beheshti, “Çeşitli mitokondriyal hastalıklar için bu tür farmakolojik karşı önlemlerin geliştirilmesini kolaylaştırabilecek ilaçlar zaten mevcut. Bu aktif bileşenlerin “astronot hastalığına” karşı ne kadar yardımcı olabileceği yakın gelecekte ISS’de, başlangıçta hücre kültürleri ve Fareler üzerinde test edilmelidir. “dedi.

Çeviri: İ. KAYA 

Kaynak

YouTube Kanalımız

Leave a reply

Please enter your comment!
Please enter your name here