Warzywny kosmos. Genetycznie modyfikowana sałata ma zapobiegać utracie masy kostnej u astronautów22.03.2022

Dzięki regularnemu spożywaniu roślin uczestnicy pozaziemskich misji unikną późniejszej osteoporozy.

W październiku ubiegłego roku informowaliśmy na łamach Papaya.Rocks o rezultatach badań prowadzonych przez prof. Alexandra Choukéra i prof. Petera zu Eulenburga. Neurolodzy pobrali próbki krwi od grupy rosyjskich astronautów, którzy spędzili w kosmosie średnio 5,5 miesiąca. Ich analiza wykazała podwyższony poziom biomarkerów związanych z uszkodzeniami mózgu. Podobne wskaźniki odnotowuje się u pacjentów we wczesnych stadiach choroby Alzheimera. Choć bezpośrednia przyczyna takich wyników nie została ustalona, eksperci ostrzegają przed tym, że w dobie eksploracji przestrzeni pozaziemskiej nie należy zapominać o medycznych zagrożeniach czyhających na uczestników rozmaitych misji. Oprócz tego mogą oni zmagać się m.in. z niedoborem snu, szumami usznymi, zaburzeniami błędnikowymi czy zapaleniami żołądka. 

U doświadczonych astronautów, którzy powrócili na Ziemię, zaobserwowano także oznaki tzw. osteopenii. To obniżenie się mineralnej gęstości kości, które prowadzi do zmniejszenia ogólnej masy kostnej, a nieleczone może skutkować poważniejszą osteoporozą. Kevin Yates, jeden z autorów pomysłu mających rozwiązać ten problem, zwraca uwagę na to, że osoby przebywające na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej starają się zahamować ten proces regularnymi ćwiczeniami. Aktywność fizyczną w tym przypadku musi jednak uzupełniać systematyczna farmakoterapia. 

Osteopenię można zwalczać codziennymi zastrzykami leku zawierającego parathormon – hormon odpowiadający za regulację gospodarki wapniowo-fosforanowej w organizmie. Przewożenie dużej liczby jego dawek w kosmosie byłoby jednak bardzo niepraktyczne, dlatego Yates zaproponował inne rozwiązanie. Koncepcja studenta zakłada hodowlę genetycznie modyfikowanej sałaty na pokładzie statków kosmicznych.

– Astronauci mogą przewozić bardzo małe, transgeniczne nasiona (w jednej fiolce zmieści się nawet kilka tysięcy sztuk) i uprawiać je niczym zwykłe rośliny. Wykorzystaliby je do syntezy farmaceutyków pokroju PTH, a następnie je spożywali – opowiada autor pomysłu, dodając, że warzywo urozmaiciłoby nadal ubogą dietę uczestników lotów kosmicznych. Najczęściej jedzą oni liofilizowaną, paczkowaną żywność albo konserwy. Idea uprawiania przez nich warzyw i owoców staje się jednak coraz popularniejsza: w listopadzie pisaliśmy choćby o tym, że na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej zjedzono zasianą tam uprzednio papryczkę chili. 

Badacze z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis dowodzeni przez Yatesa, którzy zaprezentują rezultat swoich eksperymentów na wiosennym sympozjum Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego, przyznają, że przed nimi jeszcze wiele pracy do zrobienia. Muszą precyzyjniej ustalić stężenie pożądanego hormonu w sałatach i skalę jego ekspresji przez zaimplementowany gen. Tuż po tym etapie nastąpi czas na testy, które odbędą się nie tylko w kosmosie. Genetycznie modyfikowana sałata może bowiem stanowić substytut leku na osteopenię w słabiej rozwiniętych krajach, gdzie przemysł farmaceutyczny nie działa na taką skalę.