उच्च उड़ान प्रयोग: क्या स्टेम सेल अंतरिक्ष में बेहतर विकसित होते हैं?

शोधकर्ता ध्रुव सरीन की अपनी स्टेम कोशिकाएं अब पृथ्वी की परिक्रमा कर रही हैं। लक्ष्य? यह जांचने के लिए कि क्या वे शून्य गुरुत्वाकर्षण में बेहतर विकसित होंगे। लॉस एंजिल्स में सीडर-सिनाई मेडिकल सेंटर के वैज्ञानिक एक प्रकार के स्टेम सेल के विशाल बैचों का उत्पादन करने के नए तरीके खोजने की कोशिश कर रहे हैं जो शरीर में लगभग किसी भी अन्य प्रकार की कोशिका उत्पन्न कर सकते हैं – और संभावित रूप से कई बीमारियों के उपचार के लिए उपयोग किया जा सकता है।

सप्ताह के अंत में सेल एक आपूर्ति जहाज पर अंतरराष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर पहुंचे। सरीन ने कहा, “मुझे नहीं लगता कि मैं अंतरिक्ष में निजी सवारी करने के लिए अब जो कुछ भी खर्च कर सकता हूं वह भुगतान करने में सक्षम होगा”। “कोशिकाओं में मेरा कम से कम एक हिस्सा ऊपर जा सकता है! “प्रयोग नवीनतम शोध परियोजना है जिसमें अंतरिक्ष में स्टेम सेल की शूटिंग शामिल है। कुछ, इस तरह, बड़े पैमाने पर कोशिकाओं के उत्पादन की स्थलीय कठिनाई को दूर करने का लक्ष्य रखते हैं। अन्य यह पता लगाते हैं कि अंतरिक्ष यात्रा शरीर में कोशिकाओं को कैसे प्रभावित करती है। और कुछ कैंसर जैसी बीमारियों को बेहतर ढंग से समझने में मदद करते हैं।

सीडर-सिनाई के रीजनरेटिव मेडिसिन इंस्टीट्यूट के कार्यकारी निदेशक क्लाइव स्वेंडसन ने कहा, “इस तरह की सीमाओं को आगे बढ़ाकर, यह ज्ञान है और यह विज्ञान है और यह सीख रहा है।” स्टैनफोर्ड कार्डियोवास्कुलर इंस्टीट्यूट को निर्देशित करने वाले स्टैनफोर्ड यूनिवर्सिटी के डॉ जोसेफ वू ने कहा कि अमेरिका, चीन और इटली की छह पूर्व परियोजनाओं ने विभिन्न प्रकार के स्टेम सेल भेजे – जिसमें सेल-लेवल हार्ट फंक्शन पर माइक्रोग्रैविटी के प्रभावों का उनकी टीम का अध्ययन शामिल है। वू ने पिछले साल अंतरिक्ष आधारित स्टेम सेल अनुसंधान पर कार्यक्रमों की एक श्रृंखला के समन्वय में मदद की।

इस शोध के अधिकांश भाग के सांसारिक अनुप्रयोग थोड़े रास्ते बंद हो सकते हैं। इस बिंदु पर, खाद्य और औषधि प्रशासन द्वारा अनुमोदित एकमात्र स्टेम सेल-आधारित उत्पादों में रक्त विकार वाले रोगियों के लिए गर्भनाल रक्त से रक्त बनाने वाली स्टेम कोशिकाएं होती हैं जैसे लिम्फोमा के कुछ मामले। सेंट लुइस में वाशिंगटन विश्वविद्यालय के बायोमेडिकल इंजीनियरिंग विशेषज्ञ जेफरी मिलमैन ने कहा, अंतरिक्ष में भेजे जाने वाले स्टेम सेल या उनसे प्राप्त अन्य लोगों का उपयोग करके कोई अनुमोदित उपचार नहीं है। लेकिन स्टेम सेल से जुड़े क्लिनिकल परीक्षण मैकुलर डिजनरेशन, पार्किंसंस रोग और दिल के दौरे से होने वाली क्षति जैसी स्थितियों को लक्षित करते हैं। और मिलमैन अनुसंधान में शामिल है जिससे टाइप 1 मधुमेह के इलाज के लिए एक नया दृष्टिकोण हो सकता है। वैज्ञानिकों को स्टेम सेल में बड़ी संभावनाएं दिख रही हैं।

गुरुत्वाकर्षण दुविधा

यह वादा एक निराशाजनक सांसारिक समस्या से प्रभावित है: ग्रह की गुरुत्वाकर्षण भविष्य के उपचारों के लिए आवश्यक बड़ी मात्रा में कोशिकाओं को विकसित करना कठिन बना देती है जिसके लिए प्रति रोगी एक अरब से अधिक की आवश्यकता हो सकती है। “वर्तमान तकनीक के साथ, भले ही एफडीए ने तुरंत मंजूरी दे दी हो इन उपचारों में से कोई भी, हमारे पास निर्माण करने की क्षमता नहीं है” क्या आवश्यक है, मिलमैन ने कहा। समस्या? मिलमैन ने कहा कि बड़े बायोरिएक्टरों में, कोशिकाओं को जोर से हिलाने की जरूरत होती है या वे टकराते हैं या टैंक के नीचे गिर जाते हैं। तनाव अधिकांश कोशिकाओं को मरने का कारण बन सकता है। “शून्य जी में, कोशिकाओं पर कोई बल नहीं होता है, इसलिए वे बस एक अलग तरीके से विकसित हो सकते हैं,” स्वेंडसन ने कहा।

सीडर-सिनाई टीम ने प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल को भेजा है। कई वैज्ञानिक उन्हें सभी प्रकार के व्यक्तिगत, सेल-आधारित उपचारों के लिए एकदम सही प्रारंभिक सामग्री मानते हैं। वे एक रोगी के स्वयं के डीएनए को ले जाते हैं, और उनकी बहुमुखी प्रतिभा उन्हें भ्रूण स्टेम कोशिकाओं के समान बनाती है, केवल वे वयस्कों की त्वचा या रक्त कोशिकाओं से पुन: क्रमादेशित होते हैं।

उनके प्रयोग के लिए, जिसे नासा द्वारा वित्त पोषित किया जा रहा है, एक शोबॉक्स के आकार के कंटेनर में कोशिकाओं के गोले से भरे बैग होते हैं और उन्हें चार सप्ताह तक जीवित रखने के लिए आवश्यक सभी पंप और समाधान होते हैं। कार्गो में स्वेनसेन से उत्पन्न होने वाली तंत्रिका स्टेम कोशिकाएं भी शामिल होंगी। वैज्ञानिकों ने अपने स्वयं के श्वेत रक्त कोशिकाओं से प्राप्त स्टेम कोशिकाओं का उपयोग किया क्योंकि उनके लिए सहमति देना आसान था।

वे तुलना के लिए पृथ्वी पर कोशिकाओं के एक बॉक्स के साथ दूर से प्रयोग चलाएंगे। जब वे उसी स्पेसएक्स कैप्सूल में वापस आएंगे, तो उन्हें पांच सप्ताह में अंतरिक्ष प्रयोग वापस मिल जाएगा। काम नासा द्वारा वित्त पोषित अनुसंधान के लिए मार्ग प्रशस्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यदि वे यह पता लगाने में सक्षम हैं कि कक्षा में अरबों कोशिकाओं को कैसे बनाया जाए, तो स्वेंडसन ने कहा, “प्रभाव बहुत बड़ा हो सकता है।”

एक उच्च उड़ान भविष्य

उसी कार्गो प्रक्षेपण के दौरान, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सैन डिएगो के शोधकर्ताओं ने रक्त स्टेम कोशिकाओं को अंतरिक्ष स्टेशन पर भेजा, जो पिछले साल उनके द्वारा किए गए एक प्रयोग का दोहराव था। वे यह पता लगाना चाहते हैं कि क्या कम पृथ्वी की कक्षा कोशिकाओं में तेजी से उम्र बढ़ने को प्रेरित करती है, जिससे ऐसी समस्याएं होती हैं जो पूर्व कैंसर के परिवर्तनों के लिए चरण निर्धारित करती हैं। एक लक्ष्य अंतरिक्ष यात्रियों के स्वास्थ्य की रक्षा करना है।

नासा एम्स रिसर्च सेंटर के एक शोधकर्ता अफशिन बेहेश्ती ने कहा कि वैज्ञानिक अंतरिक्ष यात्रा के कुछ जोखिमों को समझना शुरू कर रहे हैं। उन्होंने कहा, “अंतरिक्ष में जितना ज्ञात है उससे कहीं अधिक अज्ञात है।” “किसी भी नए प्रकार का प्रयोग इस बात पर प्रकाश डालने वाला है कि शरीर अंतरिक्ष के वातावरण में कैसे प्रतिक्रिया करता है।” आखिरकार, बेहेष्टी ने कहा, अनुसंधान को नई दवाओं जैसे व्यावहारिक, सांसारिक समाधानों से अधिक प्राप्त करना चाहिए। यह अन्य ग्रहों पर रहने की तरह दूर की मानवीय आकांक्षाओं को भी पूरा करने में मदद करेगा।