Βιολογικούς μηχανισμούς και γονίδια που φαίνεται να επηρεάζονται σταθερά από την έλλειψη βαρύτητας, στο διάστημα, εντόπισε μέσα από έρευνα ομάδα του Ινστιτούτου Νευρολογίας και Γενετικής Κύπρου, υπό τον Καθηγητή Γιώργο Σπύρου, Επικεφαλής του Τμήματος Βιοπληροφορικής του ΙΝΓΚ. Καθώς η ανθρώπινη παρουσία στο διάστημα θα γίνεται όλο και πιο μακροχρόνια, το ΚΥΠΕ συνομίλησε με τον κ. Σπύρου για την έρευνα της ομάδας του. Ο Καθηγητής τόνισε ότι στόχος της έρευνας, ήταν να μελετήσουν ποια γονίδια αλλάζουν τη συμπεριφορά τους, ποιες κυτταρικές λειτουργίες επηρεάζονται και ποιοι μηχανισμοί φαίνεται να παίζουν κεντρικό ρόλο στην απόκριση του οργανισμού στο διαστημικό περιβάλλον. Παράλληλα, χρησιμοποίησαν υπολογιστικές μεθόδους για να διερευνήσουν αν υπάρχουν ήδη γνωστά φάρμακα που θα μπορούσαν δυνητικά να αξιοποιηθούν για την αντιμετώπιση ορισμένων από αυτές τις επιδράσεις. Επιπλέον, δημιούργησαν μια ανοικτή διαδικτυακή βάση δεδομένων που διευκολύνει την έρευνα και επιταχύνει την ανακάλυψη νέας γνώσης γύρω από την ανθρώπινη υγεία στο διάστημα. Ο κ. Σπύρου σημείωσε ότι μαζί με τον Κυπριακό Οργανισμό Εξερεύνησης Διαστήματος (CSEO) δημιούργησαν στην Κύπρο μια γέφυρα ανάμεσα στη διαστημική επιστήμη και τη βιοϊατρική έρευνα, με στόχο να συνεισφέρουν στην βελτίωση της προστασίας της υγείας των αστροναυτών, αλλά και της απόκτησης γνώσεων που μπορούν να βελτιώσουν την ανθρώπινη υγεία και στη Γη. Η συνεργασία με τον Κυπριακό Οργανισμό Εξερεύνησης Διαστήματος CSEO ------------------------------ Η συνεργασία του Τμήματος Βιοπληροφορικής του Ινστιτούτου Νευρολογίας & Γενετικής Κύπρου (ΙΝΓΚ) με τον Κυπριακό Οργανισμό Εξερεύνησης Διαστήματος (CSEO) στο πρόγραμμα δημιουργίας του Κυπριακού Κέντρου Διαστημικής Έρευνας και Καινοτομίας (C-SpaRC) προέκυψε μετά από πρόσκληση του Προέδρου του CSEO, Γιώργου Δανού, είπε ο κ. Σπύρου. Ανέφερε ότι το C-SpaRC αποτελεί μια «πρωτοποριακή πρωτοβουλία που στοχεύει στην καθιέρωση της Κύπρου ως κορυφαίου κόμβου διαστημικής έρευνας και καινοτομίας, καλύπτοντας την ανάγκη για μια εξειδικευμένη διαστημική υποδομή στην Κύπρο, η οποία θα στηρίζει το αναπτυσσόμενο διαστημικό οικοσύστημα και το Cyprus Space Cluster». Το έργο, είπε, εξασφάλισε ανταγωνιστική χρηματοδότηση στο πλαίσιο της πρόσκλησης Strategic Infrastructures του Ιδρύματος Έρευνας και Καινοτομίας (ΙδΕΚ) και τέθηκε υπό την αιγίδα της Επιτροπής Διαστημικής Έρευνας (COSPAR) ως Διεθνές Κέντρο Διαστημικής Καινοτομίας, μια πρωτοβουλία μοναδική στο είδος της, με στόχο την ενίσχυση της διεθνούς συνεργασίας στη διαστημική έρευνα και εξερεύνηση. Ο κ. Σπύρου τόνισε ότι το διάστημα είναι ένα εξαιρετικά απαιτητικό περιβάλλον για τον άνθρωπο και οι αλλαγές που προκαλεί στον οργανισμό δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητές. «Το διάστημα είναι ένα εξαιρετικά απαιτητικό περιβάλλον για τον ανθρώπινο οργανισμό. Η έλλειψη βαρύτητας, η αυξημένη κοσμική ακτινοβολία και το έντονο κυτταρικό στρες προκαλούν αλλαγές στο σώμα που ακόμη προσπαθούμε να κατανοήσουμε πλήρως», σημείωσε. Εκεί, συνέχισε, «ήρθε να συμβάλει η δική μας ομάδα, μέσα από μεθοδολογίες σύγχρονης βιοπληροφορικής και την ανάλυση μεγάλου όγκου βιολογικών δεδομένων ώστε να αποκωδικοποιήσουμε αυτές τις αλλαγές σε μοριακό επίπεδο». ΙΝΓΚ και CSEO δημιούργησαν γέφυρα ανάμεσα στη διαστημική επιστήμη και την βιοϊατρική ---------------------------------- Ο κ. Σπύρου είπε στο ΚΥΠΕ ότι μαζί με τον Κυπριακό Οργανισμό Εξερεύνησης Διαστήματος (CSEO) δημιούργησαν στην Κύπρο μια γέφυρα ανάμεσα στη διαστημική επιστήμη και τη βιοϊατρική έρευνα, με στόχο να συνεισφέρουν στην βελτίωση της προστασίας της υγείας των αστροναυτών, αλλά και της απόκτησης γνώσεων που μπορούν να βελτιώσουν την ανθρώπινη υγεία και στη Γη. Η έρευνά μας, είπε, «επικεντρώνεται στο να κατανοήσουμε καλύτερα πώς το περιβάλλον του διαστήματος επηρεάζει τον ανθρώπινο οργανισμό σε κυτταρικό και μοριακό επίπεδο». Τόνισε ότι «παρόλο που γνωρίζουμε εδώ και χρόνια ότι η παραμονή στο διάστημα επηρεάζει την υγεία, οι ακριβείς βιολογικοί μηχανισμοί πίσω από αυτές τις αλλαγές δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητοί». Η ομάδα του κ. Σπύρου αξιοποίησε μεθόδους βιοπληροφορικής για να αναλύσει μεγάλα σύνολα βιολογικών δεδομένων, όπως δεδομένα γονιδιακής έκφρασης από ανθρώπινα κύτταρα που εκτέθηκαν σε συνθήκες μικροβαρύτητας. Στόχος μας, πρόσθεσε, « ήταν να δούμε ποια γονίδια αλλάζουν τη συμπεριφορά τους, ποιες κυτταρικές λειτουργίες επηρεάζονται και ποιοι μηχανισμοί φαίνεται να παίζουν κεντρικό ρόλο στην απόκριση του οργανισμού στο διαστημικό περιβάλλον». «Μέσα από αυτή την προσέγγιση, μελετήσαμε ιδιαίτερα μηχανισμούς που σχετίζονται με το οξειδωτικό στρες, τη φλεγμονή, την καρδιακή λειτουργία και την κυτταρική άμυνα απέναντι σε βλάβες» είπε. Πέραν από αυτά, η ομάδα του κ. Σπύρου διερεύνησε αν υπάρχουν ήδη φάρμακα που θα μπορούσαν να βοηθήσουν. Όπως εξήγησε, «παράλληλα, χρησιμοποιήσαμε υπολογιστικές μεθόδους για να διερευνήσουμε αν υπάρχουν ήδη γνωστά φάρμακα που θα μπορούσαν δυνητικά να αξιοποιηθούν για την αντιμετώπιση ορισμένων από αυτές τις επιδράσεις». Επιπλέον, ανέπτυξαν μια ανοικτή διαδικτυακή βάση δεδομένων και εργαλείο ανάλυσης, που συγκεντρώνει δεδομένα από μελέτες διαστημικής βιολογίας και δίνει τη δυνατότητα στους ερευνητές να τα αναλύουν πιο εύκολα και πιο γρήγορα. «Στόχος μας ήταν να δημιουργήσουμε μια υποδομή που να διευκολύνει την έρευνα και να επιταχύνει την ανακάλυψη νέας γνώσης γύρω από την ανθρώπινη υγεία στο διάστημα» τόνισε. Το διάστημα αλλάζει τον ανθρώπινο οργανισμό σε επίπεδο κυττάρων ------------------------------- Ένα από τα βασικά συμπεράσματα της έρευνας, είναι ότι το περιβάλλον του διαστήματος φαίνεται να επηρεάζει τον ανθρώπινο οργανισμό σε βάθος, προκαλώντας αλλαγές όχι μόνο σε επίπεδο φυσιολογίας, αλλά και σε επίπεδο κυττάρων και γονιδιακής λειτουργίας. Ο κ. Σπύρου είπε ότι η έλλειψη βαρύτητας, η αυξημένη ακτινοβολία και το οξειδωτικό στρες φαίνεται να δημιουργούν μια βιολογική πίεση στην οποία τα κύτταρα προσπαθούν να προσαρμοστούν. «Μέσα από τις αναλύσεις μας εντοπίσαμε συγκεκριμένα γονίδια και μοριακά μονοπάτια που επηρεάζονται συστηματικά, ιδιαίτερα εκείνα που σχετίζονται με την καρδιαγγειακή λειτουργία, τη φλεγμονή, την κυτταρική επιδιόρθωση και τους φυσικούς αμυντικούς μηχανισμούς του οργανισμού απέναντι στο στρες» πρόσθεσε. Ένα ακόμη ενδιαφέρον στοιχείο, είπε ο κ. Σπύρου στο ΚΥΠΕ, είναι ότι ορισμένες από αυτές τις αλλαγές φαίνεται να επιμένουν και μετά την επιστροφή από τις συνθήκες διαστήματος, κάτι που υποδηλώνει ότι η επίδραση του διαστημικού περιβάλλοντος μπορεί να έχει πιο μακροχρόνιο βιολογικό αποτύπωμα απ’ όσο ίσως θεωρούσαμε μέχρι σήμερα. «Φυσικά, πρόκειται για ευρήματα που βασίζονται κυρίως σε υπολογιστικές αναλύσεις και διαθέσιμα πειραματικά δεδομένα, επομένως χρειάζεται περαιτέρω μελέτη και πειραματική επιβεβαίωση. Ωστόσο, θεωρούμε ότι αποτελούν μια χρήσιμη βάση για να κατανοήσουμε καλύτερα πώς το ανθρώπινο σώμα ανταποκρίνεται στις προκλήσεις του διαστήματος και ποιοι βιολογικοί μηχανισμοί αξίζει να μελετηθούν περισσότερο στο μέλλον» συνέχισε. Σημαντικά τα ευρήματα για κατανόηση αντίδρασης ανθρώπινου σώματος στο διάστημα -------------------------- Ερωτηθείς πώς η έρευνα συμβάλλει στην υγεία των ανθρώπων τόσο στο διάστημα όσο και στη Γη, ο κ. Σπύρου είπε αρχικά ότι «τα ευρήματά μας προσθέτουν ένα μικρό αλλά σημαντικό κομμάτι στην προσπάθεια να κατανοήσουμε καλύτερα πώς αντιδρά το ανθρώπινο σώμα στις ιδιαίτερα απαιτητικές συνθήκες του διαστήματος». Εξήγησε ότι «μέσα από την ανάλυσή μας εντοπίσαμε ορισμένους βιολογικούς μηχανισμούς και γονίδια που φαίνεται να επηρεάζονται σταθερά από την έλλειψη βαρύτητας, ιδιαίτερα σε λειτουργίες που σχετίζονται με την καρδιά και το ανοσοποιητικό σύστημα». Αυτή η γνώση, σημείωσε, μπορεί στο μέλλον να βοηθήσει στην ανάπτυξη καλύτερων στρατηγικών παρακολούθησης και προστασίας της υγείας των αστροναυτών, ειδικά καθώς η ανθρώπινη παρουσία στο διάστημα γίνεται όλο και πιο μακροχρόνια. Παράλληλα, ανέφερε ότι η υπολογιστική προσέγγιση που χρησιμοποίησαν για την αναζήτηση πιθανών φαρμακευτικών παρεμβάσεων δείχνει έναν πιθανό δρόμο για μελλοντική έρευνα, ο οποίος ωστόσο χρειάζεται εκτεταμένη πειραματική επιβεβαίωση. Σε ό,τι αφορά την υγεία των ανθρώπων στην Γη, είπε ότι αρκετοί από τους μηχανισμούς που μελέτησαν— όπως η φλεγμονή, η κυτταρική απόκριση στο στρες και η καρδιαγγειακή δυσλειτουργία — σχετίζονται και με παθήσεις που συναντάμε συχνά στη Γη. «Επομένως, η μελέτη αυτών των φαινομένων στο ακραίο περιβάλλον του διαστήματος μπορεί να μας δώσει χρήσιμες ενδείξεις και για τη βιολογία ασθενειών εδώ στη Γη» υπογράμμισε ο κ. Σπύρου. Η μελέτη του ανθρώπινου σώματος σε συνθήκες όπως στο διάστημα, συμβάλλει στην καλύτερη κατανόηση της λειτουργίας του στη Γη. «Αν κάτι επιπλέον μας δείχνει αυτή η έρευνα, είναι ότι μελετώντας το ανθρώπινο σώμα σε ακραίες συνθήκες, μπορούμε να κατανοήσουμε λίγο καλύτερα και τη λειτουργία του σε φυσιολογικές συνθήκες — και αυτή η γνώση μπορεί, σταδιακά, να αξιοποιηθεί προς όφελος της ανθρώπινης υγείας» κατέληξε ο κ. Σπύρου. Επιστημονικές Δημοσιεύσεις της ομάδας σχετικά με το αντικείμενο είναι οι πιο κάτω. Tomazou M, Bourdakou MM, Nicolaidou E, Georgiou G, Savva K, Athieniti E, Menelaou S, Afxenti S, Spyrou GM. H-SPAR DB: human spaceflight platform for analysis and research-an integrative omics database for space health. Database (Oxford). 2026 Jan 15;2026:baaf083. doi: 10.1093/database/baaf083. PMID: 41537191; PMCID: PMC12805116. Bourdakou MM, Loizidou EM, Spyrou GM. Plasticity of Gene Expression in Spaceflight and Postflight in Relation to Cardiovascular Disease: Mechanisms and Candidate Repurposed Drugs. Proteomics. 2025 Jun;25(11-12):e202400241. doi: 10.1002/pmic.202400241. Epub 2025 Apr 14. PMID: 40223711; PMCID: PMC12205274. Galčenko K, Bourdakou MM, Spyrou GM. Exploring the Impact of Microgravity on Gene Expression: Dysregulated Pathways and Candidate Repurposed Drugs. Int J Mol Sci. 2025 Feb 2;26(3):1287. doi: 10.3390/ijms26031287. PMID: 39941055; PMCID: PMC11818396. Πηγή: ΚΥΠΕ Read more