Wetenschap
Knaagdier Habitat module met beide toegangsdeuren open. Krediet:NASA/Dominic Hart
Een uitgebreide ruimtevlucht eist zijn tol van veel systemen in het menselijk lichaam, inclusief het bewegingsapparaat. Een onderzoek aan boord van het internationale ruimtestation ISS zal een medicijnsamenstelling en medicijnafgiftesysteem onderzoeken gericht op het voorkomen, vertragen, of zelfs het omkeren van spierafbraak, zowel in de ruimte als op aarde.
Rodent Research-6 (RR-6) is een tweevoudig onderzoek dat de effectiviteit van zowel de medicijnverbinding als het nanokanaal-medicijnafgifte-implantaat zal bestuderen, voor hun gebruik bij de behandeling van spierverlies bij toekomstige ruimtevluchten, en bij de behandeling van patiënten met spierafbrekende ziekten of aandoeningen op aarde.
De medicijnverbinding zal worden toegediend via een apparaat dat onder de huid wordt geïmplanteerd, zorgen voor een constante, constante afgifte van het medicijn.
"Het unieke aspect van de missie is dat het toedieningssysteem met nanokanalen onder de huid wordt geïmplanteerd en zorgt voor een constante medicijnafgifte in het lichaam, die de noodzaak voor injecties of het nemen van pillen voorkomt, " zei Yasaman Shirazi, de missiewetenschapper van het project bij het Ames Research Center van NASA, "en als je het op lange termijn wilt bekijken, het zou een op maat gemaakt apparaat kunnen zijn voor langdurige genezing van een ziekte."
Met behulp van kanalen van slechts twee tot drie nanometer groot en een apparaat dat ongeveer zo groot is als een rijstkorrel, is een gecontroleerde levering mogelijk met behulp van eenvoudige diffusie, in plaats van een pompmechanisme te vereisen.
"We realiseerden ons dat als we kanalen gebruiken die qua grootte vergelijkbaar zijn met het medicijnmolecuul van belang, kunnen we een zeer stabiel, gecontroleerde afgifte van medicijnen buiten een geïmplanteerd reservoir voor een periode van maanden en jaren zonder enige vorm van pompmechanisme aan boord van onze implantaten, " zei Alessandro Grattoni, de primaire onderzoeker van het project bij het Houston Methodist Research Institute.
Zodra het medicijnreservoir leeg is, het implantaat kan worden bijgevuld in plaats van vervangen. Zonder te worden verwijderd, het implantaatreservoir kan met twee naalden door de huid worden herladen. Hoewel dit onderzoek deze mogelijkheid van het apparaat niet zal gebruiken vanwege het korte tijdsbestek van het onderzoek, Grattoni zei dat het een belangrijk kenmerk zou zijn voor langdurige behandeling of preventie van spierverspilling, evenals andere chronische aandoeningen.
Gezien hun genetische gelijkenis met mensen, door muizen te bestuderen, krijgen wetenschappers inzicht in de werking van het menselijk lichaam. De snellere ontwikkeling en kortere levensduur van de knaagdieren onthullen de effecten van microzwaartekracht op een versnelde tijdschaal.
NASA-astronauten Scott Kelly en Terry Virts voeren onderzoek naar knaagdieren uit in de Microgravity Science Glovebox en de Rodent Habitat Module aan boord van het ruimtestation. Krediet:NASA
"Diermodellen zijn geweldige vertaalmodellen omdat ze ons de mogelijkheid bieden om gegevens en monsters te verzamelen die we normaal niet kunnen verzamelen bij menselijke proefpersonen, ' zei Shiraz.
"Door al deze studies in microzwaartekracht te doen, krijgen we een versneld model van de ziekten. Dus diermodellen in combinatie met microzwaartekracht zullen ons in staat stellen musculoskeletale ziekten te bestuderen, ontsteking en wondgenezing."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com