Z naslednjo SpaceX raketo bo potovalo več kot 36.000 črvov

Ja, prav ste prebrali, nova SpaceX raketa Falcon 9 bo na krovu imela prav posebne potnike. V bistvu kar 36.000 posebnih potnikov – sluzavih črvov v plastičnih vrečkah. Če se morda sprašujete, zakaj sta se SpaceX in NASA odločila, da v vesolje pošljeta črve, niste edini, obstaja pa za to povsem logična razlaga. V bistvu so črvi veliko bolj podobni ljudem, kot ste morda mislili, in razlog, zakaj poslati črve na Mars je, da na tak način ugotovijo, kako prilagoditi razmere potovanj na Mars ljudem. Ta potovanja so seveda zelo dolga in zelo majhna verjetnost je, da bi povprečen človek potovanje preživel.

Potovanje na Mars predstavlja za ljudi številne nevarnosti, ena najbolj nevarnih je slabitev mišic. Ta se pojavi pri vseh astronavtih. Ti v povprečju po 6 mesecih bivanja v vesolju ali dlje izgubijo do 40 % mišične mase. Tudi črvi imajo mišice in znanstveniki si želijo proučiti, kaj se jim zgodi v orbiti. Znanstveniki iz univerz v Nottinghamu in Lancasteru so se združili z agencijo United Kingdom Space Agency in ostalimi ekipami po vsem svetu pri projektu “Molecular Muscle Experiment“. Ostale ekipe so iz ZDA, Japonske, Južne Koreje in Grčije.

“Črvi so po genetski sestavi zelo podobni ljudem”, pravi Tim Etheridge, eden vodilnih znanstvenikov pri projektu in profesor na Univerzi v Exeteru. “Njihove mišice so na prvi pogled zelo podobne. Zgrajene so skoraj identično; njihov metabolizem je zelo podoben ljudem”, je dodal Etheridge. Tudi kar se tiče same praktičnosti so črvi zelo uporabni, saj so zelo majhni, torej ne zasedejo veliko prostora, astronavtom pa tako ni potrebno biti na krovu.

36.000 črvov vrste Caenorhabditis elegans

36.000 mikroskopsko majhnih črvov vrste Caenorhabditis elegans ne bo zgolj pomagalo znanstvenikom do novih dognanj na področju izgube mišične mase v vesolju, temveč so namen tega eksperimenta tudi nove ugotovitve na področju zdravljenja mišične distrofije in sladkorne bolezni pri ljudeh na Zemlji.

Falcon 9 bo misijo na Mars začel v torek na postaji Cape Canaveral Air Force Station.

Kljub temu, da znanstveniki še ne poznajo točnih razlogov, zakaj prihaja do izgube mišične mase v vesolju, nekateri verjamejo, da gre za podoben proces kot pri staranju ljudi na Zemlji. “Ko se staramo, naše mišice slabijo, se manjšajo”, pravi Etheridge. Vse to se dogaja pri astronavtih, vendar v veliko krajšem času. Ravno zato pa pridejo črvi še kako prav.

Črvi Caenorhabditis elegans so bili izbrani po dolgotrajnih testih. Ugotovili so, da so najbolj optimalna izbira, kajti gre za prvi večcelični organizem, pri katerem je uspela delitev celotnega genoma. “Ti črvi so resnično močan model vesoljske biologije”, je povedal Etheridge. Kljub temu, da so črvi Caenorhabditis elegans že bili uporabljeni v eksperimetnih NASE, bo dotični eksperiment poseben, kajti znanstveniki bodo prvič targetirali specifične gene, da bi preprečili izgubo mišične mase. Nate Szewcyzk, profesor vesoljske biologije na Univerzi v Nottinghamu pravi, da je eksperiment sicer visokopotezno zastavljen, kar pa še ne pomeni, da ne verjame v njegov uspeh.

Kaj je naloga znanstvenikov?

Znanstveniki bodo poizkusili z mutacijo točno določenih mulekul v trupih črvov, ali preko genetske manipulacije ali z uporabo zdravil. Če bodo uspešni, bodo na tak način lahko ugotovili, kaj povzroča izgubo mišične mase. “Nova stvar pri tem eksperimentu je, da bomo targetirali tiste gene, ki se v vesolju spreminjajo z reprodukcijo. Videli bomo, ali lahko z zaustavitvijo reprodukcije izboljšamo zdravstveno stanje mišičnih tkiv v telesih črvov”, je povedal Etheridge.

Črvi bodo v raketi potovali v posebnih plastičnih vrečkah ob posebni tekoči bakterijski hrani. Umetno ustvarjene razmere bodo črve postavile v stanje hibernacije, v katerem bodo skozi celotno potovanje. Ko enkrat dosežejo Mednarodno vesoljsko postajo, jih bodo astronavti postavili v inkubator in jih zbudili. Glede na to, da črvi rastejo z veliko hitrostjo, bo celoten eksperiment trajal zgolj okrog 6 dni.

Črvi se bodo na krovu rakete Falcon 9 tudi reproducirali in tudi potomci se bodo razvijali naprej. Število črvov na začetku je sicer res 36.000, vendar znanstveniki pričakujejo, da jih bo na koncu okrog 3 milijone. Enkrat, ko bodo ti zadnji “mladički” odrasli, jih bodo astronavti ponovno zmrznili za potovanje nazaj na Zemljo. Tam jih bodo prevzele prej omenjene ekipe in z njimi nadaljevale raziskave.

Britanska ekipa se bo recimo fokusirala na raziskovanje mulekularnih in genetskih sprememb v črvih. Najbolj jih bo zanimala seveda primerjava s kontrolno skupino črvov, na katero znanstveniki seveda namerno ne bodo vplivali. Glede na vsa pričakovanja bi morali črvi, s katerimi bodo znanstveniki delali, biti bolj zdravi in kar je najbolj pomembno, bolj močni oz. morali bi ohraniti več mišične mase.

Szewczyk je povedal, da bodo ekipe posebej pozorne na to, kako je eksperiment vplival na gene, ki so ključni pri prilagajanju na novo okolje v vesolju in pa na gene, ki so povezavi z zdravjem živčnih celic. Faza testiranja naj bi trajala 12 mesecev, kar je dovolj, da pridejo znanstveniki do reprezentativnih podatkov in ugotovitev.

Po podatkih Libby Jackson iz agencije UK Space Agency je projekt ocenjen na 2,5 milijona ameriških dolarjev (preračunanih 2,2 milijona evrov). V primeru, da bo projekt uspešen in bodo znanstveniki prišli do uporabnih ugotovitev, bi lahko to močno vplivalo na način potovanja v vesolje ne samo za podjetje SpaceX, temveč tudi za vse ostale odprave.

Projekti oz. eksperimenti, kot je ta, ki smo ga izbrali za članek, so na prvi pogled dokaj abstraktni zaradi tega, ker si “običajni” ljudje le stežka predstavljamo, kaj nam lahko prinesejo. Verjetno si od nas nihče ne more predstavljati, kaj pomeni iti v vesolje, izgubiti 40 % mišične mase itd. Ves vložek, ki je namenjen tovrstnim projektom, predstavlja vsaj na začetku neke vrste tveganje, ki se v majhnem odstotku primerov splača. Ne glede na to je potrebno ideje podpreti, kajti samo na tak način lahko pričakujemo revolucionarne premike ne samo na področju tehnologije, temveč – kot smo prej omenili – tudi na področju zdravstva in vseh ostalih industrijah.