شنبه, ۳۰ تیر, ۱۴۰۳ / 20 July, 2024
مجله ویستا

رام کردن تومورهای سرکش سرطانی


رام کردن تومورهای سرکش سرطانی

نقش پژوهش های فضایی در پیشبرد علوم پزشکی

هنگامی که از خواب بیدار می شوید ممکن است خمیازه بکشید، ساعت زنگ دار بالای سر خود را خاموش کنید یا به صدای یک قهوه جوش خودکار گوش کنید- یک صبح طبیعی و معمولی در روی زمین.

اما اگر در فضا باشید اولین کاری که هنگام بیدار شدن از خواب انجام می دهید این است که مقداری پنبه برداشته، دهان خود را با آن پاک کرده و سپس آن را داخل یک ظرف محتوی مواد ضدعفونی کننده می اندازید. پنبه ویروس های موجود در دهان فضانوردان را جمع آوری می کند و در واقع هدف از عنوان این مطلب کمک به تشریح این واقعیت است که چرا بزاق دهان فضانوردان در فضا حاوی ویروس های بیشتری نسبت به زمین است. این مساله به هیچ عنوان یک سوال غیرعلمی نیست. بدن ما مملو از مهاجمان بسیار ریز است؛ باکتری ها، ویروس ها و پروتوزوآها. تعداد زیادی از این مهاجمان در دستگاه گوارش ما وجود دارند. بیشتر آنها یا به واسطه غذایی که می خوریم یا از طریق هوایی که تنفس می کنیم وارد بدن ما می شوند. به طور معمول آنها مشکلی برای ما ایجاد نمی کنند. در واقع حتی تعدادی از آنها برای ما مفید نیز هستند. وظیفه اصلی سیستم ایمنی ما شناسایی و نابودی پاتوژن ها است، قبل از اینکه از کنترل خارج شوند. بدون سیستم ایمنی، انسان ها شانسی برای بقا نخواهند داشت. در فضا، سیستم ایمنی ما کاملاً متفاوت از زمین برخورد می کند. این سیستم پیچیده به ویژه شامل سلول های بیگانه خواری است که می توانند به تمام نقاط بدن سفر کنند. انواع بسیار زیادی از سلول های ایمنی وجود دارد. دو نوع از مهم ترین آنها عبارتند از؛ سلول های B که آنتی بادی ها را از خود گسیل می دارند (آنتی بادی ها به پروتئین هایی گفته می شود که به میکروب ها یا مهاجمان بیماری زای دیگر می چسبند و آنها را به عنوان مهاجمان نابودشونده مشخص می کنند) و سلول های T که در واقع سربازان سیستم ایمنی بوده و با عوامل بیماری زا نبرد فیزیکی کرده و آنها را از میان برمی دارند.

این سلول ها در فضا به همان شیوه یی که در روی زمین فعالیت دارند، عمل نمی کنند. به عنوان مثال، سلول های T به همان تعدادی که باید وجود داشته باشند، دیده نمی شوند. آنها نمی توانند به خوبی حرکت کنند و به طور موثر همدیگر را آگاه سازند. در مجموع به نظر می رسد آنها از توانایی ناچیزی برای از میان بردن عوامل بیماری زا برخوردار باشند. اینجا روی زمین، پزشکان دریافته اند که استرس می تواند با تحریک بدن به ترشح هورمون هایی که شیوه رفتار سلول های T را تحت تاثیر خود قرار می دهند، سیستم ایمنی بدن را سرکوب کند. علاوه بر این، استرس فیزیکی و روانی منحصر به فرد ناشی از سفر فضایی (به عنوان مثال بلند شدن و به زمین نشستن سفینه فضایی) ممکن است موجب تحریک ترشح هورمون هایی شود که رفتار سیستم ایمنی بدن را تغییر می دهند. احتمال دیگر این است که همه چیز دیگر در رابطه با خود فضا مثل بی وزنی می تواند نه تنها هورمون ها، بلکه سلول های ایمنی را مستقیماً تحت تاثیر خود قرار دهد.

برای کمک به حل این معما، پژوهشگران در حال استفاده از یک رآکتور زیستی چرخشی تهیه شده توسط ناسا هستند. این رآکتور زیستی قادر است جاذبه بسیار ناچیزی را روی زمین ایجاد کند. «نیل پلیس» رئیس اداره سیستم های بیولوژیک در مرکز فضایی جانسون در این باره می گوید؛ مرکز این رآکتور زیستی شامل یک محفظه بسیار کوچک است که با سرعتی حدود ۱۴ دور در دقیقه و بدون وقفه می چرخد. این کار موجب می شود سلول ها برای ماه های متوالی به حالت معلق باقی بمانند. این سلول های معلق هنگام قرارگیری در محیط مایع به سرعت به سمت زمین سقوط می کنند- درست همانند وقتی که آنها در مدار زمین قرار می گیرند.

با استفاده از رآکتور زیستی، پژوهشگران قادر خواهند بود سیستم ایمنی را از کنترل های هورمونی آن جدا کنند، بنابراین «پلیس» و همکارانش به جای آنکه به سیستم ایمنی به عنوان یک مجموعه کامل نگاه کنند، می توانند تاثیرات احتمالی جاذبه کم را روی سلول های ایمنی فرد آزمایش کنند. «پلیس» می گوید؛ در داخل یک رآکتور زیستی، سلول ها طی ۱۵ دقیقه اول شروع به تغییر یافتن می کنند. در واقع پژوهشگران مشاهده کردند که یکی از اولین تغییرات، احتمالاً تمامی تاثیرات دیگر را موجب خواهد شد؛ سلول های T به هر نحوی که شده مجبورند گرد باقی بمانند.

این یک تغییر اساسی است. روی زمین این سلول ها قادرند شکل خود را تغییر دهند. آنها قادرند قسمت هایی از خودشان را همانند آمیب ها به صورت برجستگی به قسمت بیرون حرکت دهند. این توانایی به آنها این امکان را می دهد که به صورت کاملاً گرد به حرکت خود ادامه دهند و آنها به منظور انجام وظایف خود نیازمند حرکت در طول بدن هستند. آنها به سمت نقاط آلوده بدن، جایی که مورد هجوم میکروب ها واقع شده است و نواحی درگیر با تومورهای سرطانی حرکت می کنند. آنها در داخل و خارج ارگان های سیستم ایمنی مثل آپاندیس و لوزه ها جایی که پاتوژن های بیماری زا به قطعات بسیار ریز تکه تکه می شوند، در حال حرکت هستند. اما این تنها توانایی برای حرکت نیست که به وسیله گرد و مدور بودن سلول ها مختل می شود، این مساله به آسانی تغییر می کند و همچنین شرایط را برای سلول ها جهت برقراری ارتباط مشکل تر می کند. «پلیس» می گوید؛ برای سلول های گرد، برقراری ارتباط با یکدیگر بسیار مشکل تر است. توانایی آنها برای انجام واکنش کاهش یافته است.

او می گوید؛«دو بالن را در نظر بگیرید. اگر شما آنها را کنار یکدیگر قرار داده و آنها را به سمت یکدیگر فشار دهید سطح تماس آنها با یکدیگر می تواند بسیار بزرگ باشد. اما اگر شما دو توپ بولینگ داشته باشید به سختی می توانید آنها را به سمت یکدیگر فشار داده و خواهید دید که سطح تماس آنها با یکدیگر چقدر کم است. چنین سلول هایی از توانایی بسیار کمی برای مبادله سیگنال های شیمیایی که به آنها دستور فعالیت می دهد، برخوردارند.»

اینکه این یافته ها در سلامتی مسافران فضا چه نقشی خواهند داشت هنوز نامشخص است. فضانوردان هنگام سفر به فضا در سطح ویروس های خود افزایش معنی داری را نشان می دهند. «جوآن پیرسون» مدیر بخش میکروبیولوژی مرکز فضایی جانسون می گوید؛ میزان ویروس اپشتاین بار موجود در ذرات خارج شده از دهان یا بینی فضانوردان هنگام عطسه یا سرفه کردن، ۸ تا ۱۰ برابر یک عطسه طبیعی در روی زمین است. (ویروس اپشتاین بار موجب بیماری مونوکلوزیس می شود.) اگرچه این نشانه یی از سرکوب سیستم ایمنی است اما فضانوردان به هیچ عنوان علائم سرکوب سیستم ایمنی را در خود نشان نمی دهند. تاکنون مشخص نشده است که چه عاملی باعث گرد ماندن سلول های T می شود. پلیس می گوید در غیاب تاثیرات معمول نیروی جاذبه، نیروهای دیگر- شاید نیروهای بدون مولکولی یا نیروهای درون مولکولی مثل پیوند هیدروژنی- ممکن است دارای نقش بسزایی باشند، بنابراین در جاذبه کم، نیروهای دیگر شکلی را که سلول ها می توانند به خود بگیرند کنترل می کنند اما اینکه این نیروها دقیقاً چه کاری انجام می دهند، در کجا انجام می دهند و چگونگی نقش آنها در باقی ماندن سلول های T به حالت کروی را کسی نمی داند. نتایج تحقیقات انجام شده تنها برای فضانوردان مهم نیست بلکه این یافته ها می تواند برای افرادی که در روی زمین زندگی می کنند نیز مفید باشد. پلیس معتقد است سلول های T ما را از انواع مشکلات محافظت می کنند اما آنها همیشه به آن شیوه یی که ما می خواهیم رفتار نمی کنند. زمان هایی وجود دارد که ما نمی خواهیم آنها بیگانگانی چون اعضای پیوندی را به عنوان مهاجم درنظر گرفته و به آنها حمله ور شوند.

همچنین تحت بعضی شرایط مایلیم آنها با مهاجمانی چون تومورهای سرطانی قاطعانه برخورد کنند. فهم شیوه یی که نیروهای فیزیکی به سلول های T این امکان را می دهند که کروی بمانند، سرانجام به دانشمندان این امکان را خواهد داد که آنها را تحت کنترل خود درآورند، آنها را اهلی کرده و از آنها به شیوه های موثر و سودمند و در راه خدمت به انسان ها استفاده کنند.

ترجمه؛ زینب همتی

www.firstscience.com