ناسا و سبيس إكس تطلقان صاروخاً يحمل أعضاءً مصغرة لاستكشاف تأثير الفضاء على جسم الإنسان

تأثير رحلات الفضاء على جسم الإنسان غريب وسريع. فقد تؤدي رحلة مدارية مدتها ستة أشهر إلى شيخوخة رواد الفضاء على الأرض بما يعادل 10 إلى 20 عاماً. والآن، نماذج أنسجة بشرية مصغرة تركب الصواريخ إلى المدار للمساعدة في تفسير هذه الظاهرة، وقد تغير رحلتهم الطب في الفضاء العميق وعلى الأرض. يوم الثلاثاء، أطلقت ناسا وسبيس إكس المهمة الخامسة والثلاثين لخدمات الإمداد التجاري (CRS-35). انطلق صاروخ فالكون 9 من كيب كانافيرال حاملاً أكثر من 6,300 رطل من الإمدادات الحيوية والعلوم المتطورة إلى محطة الفضاء الدولية (ISS).

داخل مركبة دراغون الفضائية، أحد أكثر الشحنات إثارة للاهتمام هو أعضاء مصغرة مزروعة في مختبرات مصغرة.

غرض تجربة الأعضاء المصغرة

في إطار مشروع مشترك بين مستشفى ماونت سيناي (Mount Sinai) وناسا وشركة الفضاء Space Tango، أرسل الباحثون ما يصل إلى 16 نموذجاً مصغراً للقلب البشري وعضيات دماغية مزروعة في المختبر إلى المدار. تطفو هذه النماذج النسيجية المصغرة في بيئة الجاذبية الصغرى وتتعرض لإشعاع الفضاء، لتعمل كأهداف اختبار بيولوجية مسرعة. إن دراسة دور الأعضاء المصغرة في الجاذبية الصغرى تعود بعدة فوائد. فهي تساعد في التنبؤ بالتحديات الصحية التي يواجهها رواد الفضاء خلال المهام طويلة الأمد، وتوفر في الوقت نفسه نموذجاً فريداً يسرع أبحاث الشيخوخة البشرية والأمراض المرتبطة بالعمر.

لدعم هذه الأنسجة الحية، قامت Space Tango بدمجها في مختبر CubeLab. وهو مختبر مصغر آلي يحاكي البيئة الطبيعية لجسم الإنسان. بداخله، سينقل الباحثون إشارات كهربائية لمراقبة كيفية انقباض نماذج القلب ثلاثية الأبعاد واستجابتها في بيئة تقترب من انعدام الجاذبية. تسرع بيئة الجاذبية الصغرى الشيخوخة البيولوجية بسرعة، مما يتيح للخبراء جمع بيانات صحية حيوية عن هذه الأعضاء المصغرة في جزء صغير من الوقت المعتاد. وفي النهاية، قد تساعد هذه الأبحاث المتسارعة في الكشف عن علاجات محتملة لأمراض التنكس العصبي مثل ألزهايمر وباركنسون، وتسريع تطوير أدوية لقصور القلب وتصلب الشرايين.

تجارب أخرى مهمة في مهمة الإمداد

بالإضافة إلى الأعضاء المصغرة، تنقل مهمة الإمداد هذه عدة تجارب ومعدات متقدمة إلى محطة الفضاء الدولية. تشمل هذه الشحنات تجربة تصنيع شبكية اصطناعية في بيئة انعدام الجاذبية لاستعادة بصر البشر، ودراسة أمراض المحاصيل الفطرية لتحسين سلامة الغذاء، وأبحاث مراقبة البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية لمكافحة البكتيريا الفائقة. كما يشمل النقل قارئ لوحات تشخيص سريع لتحليل المؤشرات الصحية لرواد الفضاء في الوقت الفعلي، وآخر زوج من ألواح iROSA الشمسية لترقية شبكة الطاقة في المحطة الفضائية.

أشارت ناسا في بيان صحفي إلى أن «الأبحاث والتحقيقات التقنية التي تُجرى على متن المحطة الفضائية لا تعود بالنفع على سكان الأرض فحسب، بل تضع أيضاً الأساس لمهام الفضاء العميق لوكالات أخرى». ومن المقرر أن تلتحم مركبة دراغون تلقائياً مع وحدة هارموني (Harmony) التابعة للمحطة الفضائية الدولية يوم الخميس القادم. سيقضي رواد الفضاء أسابيع في إجراء هذه التجارب، ثم ستعود دراغون محملة بعينات بحثية حساسة للوقت لتسقط في المحيط قبالة سواحل كاليفورنيا في منتصف نوفمبر. وقد تكون هذه الأعضاء المصغرة المجهرية مفتاح حماية صحة رواد الفضاء، ومع استعداد وكالات الفضاء لمهام طويلة الأمد إلى القمر والمريخ، ستساعد المعرفة المكتسبة من هذا البحث المداري الناس على الأرض على عيش حياة أطول وأكثر صحة.

تأثير بحث الأعضاء المصغرة على مهام الفضاء

إن إجراء بحث الأعضاء المصغرة في بيئة الفضاء يتيح الكشف السريع عن مشكلات صحة رواد الفضاء، وهو أمر حيوي لمهام الفضاء العميق المستقبلية. مع تعمق استكشاف الفضاء، سيساعد فهم تأثير الجاذبية الصغرى على جسم الإنسان في وضع استراتيجيات فعالة لإدارة الصحة، لا سيما عند مواجهة مهام طويلة الأمد. علاوة على ذلك، لا تقتصر هذه الأبحاث على تحسين صحة رواد الفضاء، بل قد يكون لها تأثير إيجابي على الأبحاث الطبية على الأرض، مما يدفع عجلة تقدم علاجات الشيخوخة والأمراض المرتبطة بها.