سيتم إطلاق التجربة التي ستمكننا من التمتع بصحة جيدة حتى خارج الأرض إلى الفضاء اليوم مع إيتان ستيفا
من المنتظر أن تطلق جامعة تل أبيب عدداً من التجارب إلى الفضاء التي سينفذها الإسرائيلي الذي طار إلى الفضاء للمرة الثانية إيتان ستيفا، ضمن مهمة "سكاي" التي ستنطلق بقيادة رامون. المؤسسة ووكالة الفضاء الإسرائيلية في أبريل. إحدى هذه التجارب هي التجربة الأولى من نوعها للتشخيص الوراثي في ظل ظروف الجاذبية الصغرى، وذلك باستخدام نظام كريسبر (منطقة في الحمض النووي تتكون من تسلسلات متكررة قصيرة). التجربة من عمل الدكتور دودو بورستين من كلية شمونيس لأبحاث الطب الحيوي والسرطان في كلية جورج س. وايز لعلوم الحياةوالدكتور جور باينز من المعهد البركاني.
من فرنسا إلى تل أبيب ومن هناك إلى الفضاء
أنظمة كريسبر هي أنظمة مناعية للبكتيريا تستخدم للحماية من الفيروسات. تستخدم البكتيريا أنظمة كريسبر كنوع من "محرك البحث" الجزيئي لتحديد التسلسلات الفيروسية وقطعها وتعطيلها. نجح اثنان من علماء الكيمياء الحيوية، اللذين فكا رموز الآلية الدفاعية المتطورة للفيروسات باستخدام تقنية كريسبر، وهما إيمانويل شاربنتييه وجنيفر دودنا، في إعادة توجيهها من أجل إجراء التحرير الجيني في الحمض النووي لمجموعة متنوعة من الكائنات الحية، بما في ذلك الحمض النووي للخلايا البشرية. حصل داودينا وشاربنتييه على اعتراف عالمي عندما حصلا على جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2020، والدكتور بورستين هو طالب سابق في دودينا. بقي في مختبرها لعدة سنوات كطالب ما بعد الدكتوراه، فتعلم مجال كريسبر من الخبير الأول في هذا الموضوع.
في العقد الذي مر منذ هذا الاكتشاف المثير، ازدهرت استخدامات كريسبر، كما أنها تستخدم كأداة تشخيصية قوية. من بين أمور أخرى، يمكنك اليوم العثور على اختبار كورونا الذي يسمح لك بتحديد موقع تسلسل الحمض النووي الريبوزي (RNA) للفيروس بسرعة. والآن، يحاول الباحثون إثبات أنه من الممكن استخدام أنظمة التشخيص كريسبر للعثور على أسباب المرض والمشاكل الطبية الأخرى لدى رواد الفضاء.
كن بصحة جيدة حتى خارج الأرض
"بالإضافة إلى قدرات التحرير الجيني، يمكن أيضًا استخدام أنظمة كريسبر للتشخيص الجيني البسيط والسريع مع الحفاظ على خصوصية عالية، حيث يمكن إجراء تحديد دقيق للغاية وصولاً إلى مستوى "الحرف" الوحيد في الحمض النووي باستخدام هذه الأنظمة. وفي الوقت نفسه، لا يتطلب التشخيص باستخدام أنظمة كريسبر خبرة في البيولوجيا الجزيئية، ويمكن إجراؤه باستخدام معدات بسيطة، وبالتالي قد تكون مناسبة جدًا للاستخدام في المهام الفضائية الطويلة، على سبيل المثال في محطة الفضاء الدولية أو في المستقبل. مهمات لاستكشاف القمر والمريخ"، يوضح الدكتور بورستين.
وكجزء من رؤيتهم العلمية، يأمل الباحثون أن يكون من الممكن إنتاج مجموعات تشخيصية مدمجة ومريحة ليستخدمها رواد الفضاء. "كخطوة أولى، سنقوم باختبار المكونات المختلفة لهذه التكنولوجيا التشخيصية في ظروف الجاذبية الصغرى على محطة الفضاء الدولية. "نأمل أن نظهر أنه سيكون من الممكن استخدام أنظمة كريسبر لتحديد البكتيريا والفيروسات التي قد تهاجم أفراد الطاقم في البعثات الفضائية بدقة، وفي المستقبل حتى لتشخيص الأمراض في المحاصيل الزراعية الفضائية،" يقول الدكتور بورستين ويضيف: "من المهم أن نتذكر أن الظروف في الفضاء معقدة للغاية وأن طرق العلاج محدودة. ولهذا السبب من الضروري تحديد المشكلة الطبية بطريقة سريعة وموثوقة وغير معقدة. إن اختبارات مثل PCR التي نعرفها جميعًا هي أقل ملاءمة لأن الأمر يتطلب فريقًا ماهرًا ومعدات معقدة نسبيًا، لذلك نعتقد أن كريسبر هو الطريق الصحيح."
وإذا لم يكن ذلك كافيا، فإن ضرورة إجراء اختبارات من النوع الذي يقترحه الباحثون تتزايد خاصة في ضوء الدراسات التي تشير إلى أن مسببات الأمراض قد تسبب أضرارا متزايدة في الظروف الفضائية.
"من المثير التفكير في مستقبل حيث تسير البشرية في اتجاه مهمات فضائية أطول وأطول وربما تنشئ مستعمرات على المحطات الفضائية أو القمر أو الكواكب الأخرى. وإلى أن يحدث ذلك، فإننا نحاول إنتاج سلة متطورة وواسعة من الأدوات قدر الإمكان التي ستساعدنا على البقاء بصحة جيدة حتى خارج الأرض"، يختتم الدكتور بورستين بروح متفائلة.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
- أول مهمة خاصة كاملة من طراز Axiom Space-1 مع الإسرائيلي إيتان ستيفا جاهزة للإطلاق غدًا
- سيأخذ إيتان ستيفا البذور البرية من المعهد البركاني الذي كان يعمل فيه والده، تكريما لاحتفالات الذكرى المئوية لتأسيس المعهد
- تجارب البعثات الفضائية الجزء الأول: إجراء الاختبارات عن بعد وتأثير البقاء في الفضاء على الجهاز المناعي
- تجارب مهمة السماء الجزء الثاني: دراسات في الدماغ
- تجارب مهمة السماء الجزء الثالث: باقي التجارب الطبية وشريحة الفضاء وتجارب الطلاب
