Demineralizacja kości w kosmosie. Polski biotechnolog na tropie nowych metod leczenia astronautów

Student Politechniki Krakowskiej Kacper Odziomek prowadzi zaawansowane prace nad innowacyjnymi rozwiązaniami, które mogą zwiększyć bezpieczeństwo astronautów podczas misji kosmicznych.

W ramach prestiżowego amerykańskiego programu „Andromeda” (prowadzonego przez organizację Deep Space Initiative – DSI) bada on sposoby przeciwdziałania demineralizacji kości w warunkach mikrograwitacji, czyli jednemu z największych wyzwań długotrwałych misji kosmicznych.

Program „Andromeda” to inicjatywa non-profit założona w USA przez Sarę Sabry, pierwszą astronautkę pochodzącą z Afryki. DSI działa z przekonaniem, że kosmos należy do całej ludzkości, a wiedza o nim powinna być powszechnie dostępna. Organizacja skupia ekspertów z wielu dziedzin, a wśród jej doradców znajdują się specjaliści z NASA.

Kacper Odziomek, student biotechnologii przemysłowej na Politechnice Krakowskiej, pracuje w zespole „Osteonautica” wraz z naukowcami z Kanady, USA i Austrii. Ich celem jest opracowanie nowych metod ochrony układu kostnego przed skutkami mikrograwitacji – wyzwania, przed którym stają wszystkie agencje kosmiczne planujące długotrwałe misje załogowe. Należy podkreślić, że Kacper jest jedynym Polakiem w międzynarodowym zespole ponad pięćdziesięciu naukowców z całego świata.

– Projekt, nad którym pracujemy, ma charakter teoretyczny i analityczny. Ja kompletuję i analizuję dostępne wyniki badań medycznych, wykonuję obliczenia lub symulacje komputerowe, a następnie będę proponował wnioski i rozwiązania z obszaru terapii bioregeneracyjnych z wykorzystaniem między innymi farmakoterapii – powiedział młody polski badacz.

W przestrzeni kosmicznej brak grawitacji prowadzi do szybkiej utraty masy kostnej, osłabienia mięśni i zwiększonego ryzyka osteoporozy oraz złamań po powrocie na Ziemię. Na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej spadek gęstości kości sięga nawet 1–1,5 procenta miesięcznie, a regeneracja układu kostnego trwa wiele miesięcy. Obecnie stosowane metody – intensywne ćwiczenia, odpowiednia dieta i bisfosfoniany – mają ograniczoną skuteczność. Leki te hamują utratę kości, ale nie wspomagają ich odbudowy, a długotrwałe stosowanie farmaceutyków może powodować poważne skutki uboczne.

Zespół „Osteonautica” koncentruje się na opracowaniu nowoczesnych, spersonalizowanych terapii, które uwzględniają indywidualne różnice genetyczne i metaboliczne astronautów. W projekt zaangażowani są eksperci z zakresu biologii, biotechnologii, genetyki i bioinformatyki. Wszystkie prace mają charakter teoretyczny – obejmują analizy danych, modelowanie i opracowywanie koncepcji terapii do dalszych badań.

Rezultatem projektu będzie kompletny raport naukowy zawierający wnioski, publikacja w międzynarodowym czasopiśmie oraz prezentacja podsumowująca metody i przyszłe kierunki badań. Zakres pracy młodego badacza obejmuje przegląd literatury naukowej oraz analizę danych z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, co pozwoli lepiej zrozumieć zmiany zachodzące w organizmach ludzi poza Ziemią.

Należy dodać, iż dzięki swojej działalności Kacper Odziomek nie tylko reprezentuje Politechnikę Krakowską w elitarnym gronie naukowców DSI, ale także wnosi realny wkład w rozwój przyszłej medycyny kosmicznej. Jego praca pokazuje, że biotechnologia może stać się jednym z kluczowych filarów załogowych lotów międzyplanetarnych, a innowacje o światowym znaczeniu mogą rodzić się także w polskich laboratoriach, kształtując przyszłość badań kosmicznych.

Źródło: Politechnika Krakowska

Czytaj też: Chiński skok w kosmos. CAS Space szykuje nową rakietę i starty z morza

Grafika tytułowa: NASA / Unsplash