Một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Cell Stem Cell đã cho thấy việc sống trong môi trường không gian vi trọng lực không chỉ gây áp lực lớn lên cơ thể mà còn kích hoạt các đoạn DNA cổ ẩn sâu bên trong bộ gen con người, được gọi là “bộ gen tối”.

Dẫn đầu bởi Giáo sư Catriona Jamieson, Giám đốc Viện Tế bào gốc Sanford (Mỹ), nhóm nghiên cứu đã sử dụng một thiết bị nhỏ gọn chỉ bằng điện thoại di động trên Trạm Vũ trụ quốc tế (ISS) để lần đầu tiên quan sát hoạt động của tế bào gốc người trong môi trường không gian.

Kết quả cho thấy các mẫu tế bào gốc tủy xương được hiến tặng từ bệnh nhân phẫu thuật thay khớp hông bị lão hóa nhanh hơn rõ rệt trên ISS so với các mẫu giữ trên Trái đất. Tình trạng này có thể làm giảm khả năng tái tạo và phục hồi của phi hành gia, đe dọa sức khỏe của họ trong những nhiệm vụ dài hạn.

“Trong không gian, chức năng của tế bào gốc bị suy yếu đáng kể”, bà Jamieson cho biết. “Chúng mất dần khả năng tự phục hồi hoặc tái tạo, điều này cực kỳ quan trọng khi chúng ta tính đến việc thực hiện các chuyến bay dài hơn và xa hơn”.

Các kết quả này bổ sung thêm bằng chứng về những rủi ro mà môi trường vũ trụ gây ra, bao gồm mất xương, suy giảm nhận thức, và các vấn đề thị lực, vốn đã được nhiều nghiên cứu trước đây ghi nhận.

Theo bà Jamieson, nguyên nhân đẩy nhanh quá trình suy thoái này là “bộ gen tối” trong DNA, vốn là tàn dư của retrovirus xâm nhập vào bộ gen con người hàng nghìn năm trước, hiện chiếm khoảng 55% DNA của chúng ta. Trong môi trường không gian áp lực lớn, các đoạn DNA này được kích hoạt khiến tế bào gốc “rơi vào khủng hoảng”.

“Các tế bào chịu áp lực lớn, chúng già đi quá nhanh và bước vào một vòng xoáy tử thần”, bà Jamieson nhấn mạnh.

Tuy kết quả ban đầu đáng lo ngại, nhóm nghiên cứu cũng mở ra hy vọng mới. Họ đang tiến hành thử nghiệm thuốc để ngăn chặn hoặc làm chậm quá trình lão hóa này. Ngoài ra, một nghiên cứu sắp công bố cho thấy tế bào gốc có khả năng phục hồi khi phi hành gia trở về Trái đất, giúp đảo ngược phần nào tác động tiêu cực của vi trọng lực.

Giáo sư Jamieson nhận định, việc tìm ra giải pháp bảo vệ tế bào gốc không chỉ quan trọng cho sức khỏe phi hành gia mà còn có thể mang lại đột phá trong điều trị ung thư, mang lại những kết quả tích cực cho bệnh nhân trên Trái đất.