طبق جدول زمانی ناسا، سال ۲۰۳۰ ممکن است زمانی باشد که انسان‌ها در نهایت اولین گام‌های خود را در مریخ بردارند، اما صرف نظر از اینکه چه زمانی این اتفاق می‌افتد، ما یک چیز را به طور قطع می‌دانیم. فضانوردان مریخ سفری طولانی در فضا پیش رو خواهند داشت که ماه‌ها در معرض میکروگرانش قرار می‌گیرند. این شرایط پیشگامان را در معرض خطر از دست دادن استخوان قرار می‌دهد. اما ممکن است یک راه حل خوشمزه، ترد و سالم وجود داشته باشد.

به گزارش cnet، روز سه شنبه، در نشست بهاری انجمن شیمی آمریکا، دانشمندان طرح خود را برای یک کاهوی تراریخته جدید ارائه کردند. این شبیه به مواد تشکیل دهنده سالاد است که ما می‌شناسیم و دوست داریم، اما به طور ژنتیکی برای جلوگیری از تحلیل استخوان استفاده می‌شود و می‌توان آن را درست در فضای بیرونی رشد داد. خوردن این گیاه مانند جمع آوری قدرت در بازی ویدیویی است که در برابر تهدیدات ریزگرانش از ما محافظت می‌کند.

کارن مک دونالد، شیمیدان دانشگاه کالیفرنیا، دیویس و یکی از محققین سازنده این گیاه، در یک نشست خبری سه شنبه در رسانه‌ها گفت: "این یک راه بسیار ساده و مقرون به صرفه برای ساخت یک داروی درمانی است. " روی زمین، بدن ما تعادلی بین تجزیه مواد معدنی در استخوان‌ها و ترمیم را حفظ می‌کند تا مطمئن شود که همیشه مواد مغذی مورد نیاز خود را دریافت می‌کنیم. اما در ریزگرانش، این معادله هارمونی خود را از دست می‌دهد. در فضا تجزیه مواد معدنی استخوان هنوز هم اتفاق می‌افتد، اما ترمیم‌های بعدی نمی‌تواند ادامه یابد، که منجر به از دست دادن تراکم کلی استخوان می‌شود.

برای خنثی کردن چنین شرایطی از دست دادن استخوان در فضا، فضانوردان اغلب در فضاپیمای خود ورزش می‌کنند. به عنوان مثال، ایستگاه فضایی بین‌المللی دارای دوچرخه، تردمیل و دستگاه مخصوص وزنه‌برداری است. اما در مطالعه جدید، محققان خاطرنشان کردند که شواهد کافی برای اثبات اینکه ورزش برای جلوگیری از کاهش تراکم استخوان کافی است، وجود ندارد.

به همین دلیل است که کاوشگران فضایی سرنگ‌هایی از دارو را نیز حمل می‌کنند که این دارو‌ها در خود هورمون پاراتیروئید انسانی یا PTH را دارند. اساسا، PTH به تحریک استخوان‌سازی کمک می‌کند، اما این درمان جنبه‌های منفی خود را نیز دارد به طور مثال نیاز به تزریق هر روز دارد که ایده آل نیست. کوین ییتس شیمیدان دانشگاه کالیفرنیا در نشست خبری اخیر به ترکیب جدید کاهو اشاره کرد.

تهیه کاهو برای سفر‌های فضایی

مک دونالد گفت: "ما تصمیم گرفتیم از کاهو استفاده کنیم، زیرا کاهو گیاهی است که در ایستگاه فضایی بین المللی رشد کرده است. همچنین گیاهی است که از نظر تولید بذر بسیار پربار است، بنابراین ایده ما این است که اگر یک گیاه تراریخته ایجاد کنیم، یک دانه می‌تواند هزاران بذر تولید کند. " بر خلاف دارو‌های استاندارد فضانوردی، کاهوی تراریخته این تیم به طور مصنوعی مهندسی شده است تا ژنی داشته باشد که با تغییرات جزئی PTH همبستگی دارد و به بدن انسان کمک می‌کند.

آن‌ها توضیح دادند، هنگامی که تیم ژن مصنوعی خود را آماده کرد، از یک روش رمزگذاری ژنی رایج برای انتقال به ژنوم کاهوی معمولی استفاده کردند، سپس گیاهان کاهو را از دانه‌های اولین کاهو پرورش دادند و دانه‌هایی را از آن گیاهان برداشت کردند. داستان ادامه دارد به علاوه، برای اطمینان از ورود موفقیت آمیز PTH-Fc به گیاهان، آن‌ها می‌توانند پروتئین‌ها را از کاهوی در حال رشد خارج کرده و آن‌ها را تجزیه و تحلیل کنند.

یتس گفت: "من فکر نمی‌کنم بدون این نوع فناوری بتوانیم اکتشافات اعماق فضا را با خدمه انسان انجام دهیم. این فقط کاهو به خودی خود نیست، بلکه بخشی از یک روش گسترده‌تر تفکر است که در آن سعی می‌کنیم از هر منبعی که در دسترس داریم، چه در فضاپیما باشد، چه ماه یا مریخ، استفاده کنیم."

جدای از اکتشافات فضایی، محققان تاکید می‌کنند که اختراع آن‌ها را می‌توان به هر کسی که مستعد از دست دادن استخوان است، داد. یتس گفت: "ما به راه‌هایی برای تولید دارو‌ها به روشی ساده و همچنین به شیوه‌ای کم‌هزینه نیاز داریم، و من فکر می‌کنم استفاده از گیاهان برای ساختن دارو‌های درمانی، مانند PTH-Fc، در اینجا روی زمین نیز بسیار ارزشمند باشد."

با این حال، قبل از اینکه به آن نقطه برسیم، تیم تاکید می‌کند که ابتدا باید آزمایش‌های زیادی مانند مطالعات حیوانی، آزمایش‌های بالینی، بهینه‌سازی دارو و حتی مشاهده عملکرد گیاه در محیطی شبیه به فضا انجام دهند. در واقع، به دلیل موانع علم بالینی، هنوز تست انسان انجام نشده است. با این حال، یتس اضافه کرد: "امیدوارم این کاهو به اندازه کاهوی معمولی لذیذ باشد."

بیشتر بخوانید

• تلاش محققان برای تولید اکسیژن از سنگ‌های ماه