science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Stop veroudering in de ruimte

Nanocerie. Krediet:Gianni Ciofani

Rimpels, spierpijn, hoge bloeddruk en onhandige hersenen zijn allemaal natuurlijke gevolgen van oud worden. Omdat onze cellen na verloop van tijd roesten, een sleutel tot het bestrijden van chronische ziekten kan in kleine, slim ontworpen deeltjes die het potentieel hebben om een ​​anti-aging supplement te worden. Een Europees experiment op zoek naar innovatieve antioxidanten is onderweg naar de ruimte.

SpaceX's Dragon-ruimtevaartuig is vandaag opgestegen van Cape Canaveral, in de Verenigde Staten, bestemd voor het internationale ruimtestation. Onder de lading bevinden zich levende cellen en keramische deeltjes die zes dagen naast elkaar in een incubator zullen bestaan.

De monsters reizen gezellig en warm, bewaard bij een temperatuur van ongeveer 30°C, om de stress van het leven in de ruimte het hoofd te bieden. Gewichtloosheid, kunstmatige zwaartekracht en straling zullen de cultuur beïnvloeden, en onderzoekers op aarde willen graag weten hoe.

Het Nano Antioxidanten-experiment zoekt naar nieuwe manieren om cellen te stimuleren in de strijd tegen spierverlies, hartfalen, diabetes of de ziekte van Parkinson. Afdalen naar het genetische niveau, wetenschappers hopen een oplossing op maat te vinden die de nadelige effecten van een lang verblijf in de baan om de aarde en in de verre ruimte zal stoppen.

Slim, kleine deeltjes om cellen te beschermen

De hoogvliegende keramische deeltjes, genaamd nanoceria, het biologische gedrag van enzymen van levende organismen nabootsen. "Deze nanomaterialen die in ons laboratorium chemisch zijn ontworpen, zijn veelbelovend vanwege hun antioxiderende activiteit. De deeltjes kunnen organismen beschermen tegen de schade veroorzaakt door oxidatieve stress, ", legt hoofdwetenschapper Gianni Ciofani van het Italiaanse Instituut voor Technologie uit.

Cellen voorbereiden op de experimenten met nano-antioxidanten. Krediet:Europees Ruimteagentschap

"Nanotechnologie is onderzocht in de geneeskunde op aarde, maar de toepassing ervan in de ruimte staat nog in de kinderschoenen, ' zegt Gianni.

Nanoceria dat door de cellen wordt opgenomen, zou kunnen werken als een antioxidant, zonder de noodzaak van herhaalde toediening, hetzij met pillen of injecties. De effecten kunnen langer aanhouden dan welk supplement dan ook van de apotheek - tot enkele weken.

Bij een eerder experiment dat in 2017 naar het ruimtestation werd gevlogen, bleven de deeltjes stabiel en boden ze bescherming aan de spiercellen. Ander onderzoek heeft nanodeeltjes getest om de levensduur van vliegen of menselijke neuronen in vitro te verlengen.

"De deeltjes kunnen zichzelf dagen achter elkaar regenereren, ", voegt Gianni eraan toe.

Deze keer brengt nanoceria zes dagen door in een minilab, verdubbeling van de duur van hun blootstelling aan microzwaartekracht en kosmische straling.

Kubik op het ruimtestation. Krediet:NASA

Gehuisvest in ESA's Columbus-module, de Kubik-incubator bestaat uit een compacte centrifuge die de zwaartekracht simuleert. De helft van de monsters wordt op bijna nul zwaartekracht gehouden, terwijl de rest wordt blootgesteld aan dezelfde zwaartekracht als de aarde. Na de rit, de deeltjes worden bewaard bij –80°C.

Onderzoekers zullen de resultaten in de ruimte vergelijken met een cultuur die parallel loopt op aarde om te begrijpen of de resultaten die ze waarnemen verband houden met gewichtloosheid of een andere omgevingsfactor. zoals ruimtestraling.

Vraag naar antioxidanten

Er is een enorme vraag naar antioxidanten in de ruimte. De ruimte biedt de mogelijkheid om zowel de effecten van veroudering te reproduceren als de enorme oxidatieve impact op het menselijk lichaam te bestuderen.

De bevindingen van dit onderzoek kunnen helpen bij de ontwikkeling van nieuwe supplementen om astronauten te ondersteunen tijdens lange verblijven in de ruimte en toekomstige missies naar de maan.

Nanoceria-deeltjes. Krediet:Gianni Ciofani

De antioxiderende eigenschappen van deze nanodeeltjes kunnen ook gunstig zijn voor ouderen en mensen met spieratrofie-aandoeningen op aarde.

Ze kunnen zelfs huidbehandelingen verbeteren voor een stralende, jeugdige teint.