Sićušna životinja može izdržati grub okoliš svemira, što ju čini idealnim kandidatom za istraživanje novih načina zaštite astronauta
Tardigradi, sitna osmonoga stvorenja koja izgledaju poput malih medvjedića iz svemira, otporniji su na ekstremne uvjete od bilo kojeg drugog bića na Zemlji. Mogu preživjeti masivne doze radijacije, gotovo 1.000 puta veće od smrtonosne doze za ljude i podnijeti okruženja koja su smrtonosna za druge organizme. Nedavno otkrivena vrsta tardigrada otkriva više o tome kako ovi mikroskopski organizmi preživljavaju popravkom svoje DNK nakon izloženosti visokim dozama gama-zračenja.
Trenunto je poznato oko 1.500 vrsta tardigrada, neobične vrste koju često nazivaju 'vodenim medvjedićima'. Kad govorimo o njihovim obrambenim sustavima protiv radijacije, mnogo toga ostaje neotkriveno. Nova studija posebno proučava vrstu nazvanu Hypsibius henanensis, otkrivenu u kineskoj provinciji Henan prije šest godina, kako bi istražila molekularne mehanizme koji tardigradima omogućuju ovu otpornost. Rezultati bi mogli pomoći u zaštiti astronauta u svemiru i omogućiti dulje svemirske letove za ljude.
'Ekstremna otpornost ekstremofila poput tardigrada pravi je rudnik neistraženih molekularnih mehanizama otpornosti', rekao je Lei Li, istraživač Kineske akademije znanosti i glavni autor rada. Studija, objavljena u časopisu Science, otkriva da ova vrsta tardigrada aktivira sofisticiran obrambeni sustav koji ne samo da štiti njihovu DNK od oštećenja nego je i popravlja.
Najpoznatija obrana tardigrada je sposobnost ulaska u stanje nalik smrti tijekom kojeg uvuku sve svoje udove i gotovo potpuno iscrpe vodu iz tijela. Ovo stanje dehidracije omogućuje im da prežive najekstremnije uvjete desetljećima, čak i u vakuumu svemira. Vrsta Hypsibius henanensis ima ukupno 14.701 gen, od kojih je 30 posto jedinstveno za tardigrade. Eksperimenti su pokazali da se nakon izlaganja dozi radijacije od 200 i 2.000 graya aktivira 2.801 gen povezan s popravkom DNK, diobom stanica i imunološkim odgovorom.
Jedan ključni gen, TRID1, poziva protein (53BP1) koji popravlja dvostruke lome u DNK. Također, gen DODA1 proizvodi antioksidativne pigmente kako bi neutralizirao reaktivne kemikalije izazvane radijacijom, dok gen BCS1 štiti mitohondrije.
'Tardigrade možemo pronaći gotovo posvuda na Zemlji, od dubokih oceana do visokih planina,' rekao je Thomas Boothby, profesor s Odjela za molekularnu biologiju Sveučilišta Wyoming, koji nije bio uključen u studiju. Boothby je 2021. godine poslao tardigrade u svemir kako bi proučavao njihovu otpornost na uvjete na Međunarodnoj svemirskoj postaji. 'Razumijevanje kako tardigradi preživljavaju u svemiru ključno je za razvoj terapija i zaštitnih mjera za ljude tijekom dugih svemirskih letova', rekao je Boothby.
Istraživanja poput ovog omogućuju razumijevanje jedinstvenih strategija tardigrada za preživljavanje u ekstremnim uvjetima, što bi moglo biti ključno za sigurnost i uspjeh budućih svemirskih misija s ljudskom posadom, zaključuje Gizmodo.