Genmodifisert salat skal forhindre svekket skjelett hos astronauter

Nasa forbereder den første tre år lange reisen til Mars på 2030-tallet. For å forhindre svekket skjelett hos astronautene har forskere nå klart bruke bakterier til å tilføre et hormon til salat som kan dyrkes i verdensrommet.

Nasa forbereder den første tre år lange reisen til Mars på 2030-tallet. For å forhindre svekket skjelett hos astronautene har forskere nå klart bruke bakterier til å tilføre et hormon til salat som kan dyrkes i verdensrommet.

NASA

Det er ikke ufarlig å reise ut i verdensrommet. I tillegg til alle de ytre farene må astronauter også holde seg fysisk friske i vektløs tilstand, og her er en av de største utfordringene svekket skjelett.

Tidligere studier har vist at astronauter i gjennomsnitt mister en til to prosent av skjelettmassen hver måned de tilbringer i verdensrommet. Tilstanden kalles osteopeni og innebærer avkalking av knoklene, noe som i verste fall kan føre til beinskjørhet.

Både fysiske belastninger og kroppsvekt er med på å danne nye celler i skjelettet. I vektløs tilstand, der det ikke er belastning på skjelettet, mister det raskt kalsium og andre mineraler.

Mens astronauter i dag vanligvis ikke oppholder seg i verdensrommet i mer enn et halvt år, regner den amerikanske romorganisasjonen Nasa med at den planlagte reisen til Mars på 2030-tallet vil ta ti måneder. Deretter skal astronautene bo et år på Mars før de drar tilbake til jorden.

Da vil ikke intensiv trening og D-vitamin- og kalsiumtilskudd være nok for å forhindre massiv svekkelse av skjelettet.

Det finnes allerede medisiner som demper svekkelsen ved hjelp av parathyroideahormon (PTH). Hormonet hjelper til med å gjenopprette skjelettmassen.

Problemet med medisinen er at den må sprøytes inn daglig, og at den er enormt upraktisk å frakte i store mengder under romferder. I tillegg kan flere år med stråling i verdensrommet svekke virkningen av medisinen.

Hormon overført til salat ved hjelp av bakterier

Nå har en forskergruppe ved California-universitetet i USA utviklet en metode for å løse problemet med tilførsel av hormonene. De har lagd genmodifisert romano-salat som produserer hormonet selv.

Romanosalat har allerede blitt dyrket på Den internasjonale romstasjonen.

© NASA/Cory Huston

For å skape den modifiserte salaten avdekket teamet den genetiske koden i hormonet PTH. Deretter tilførte de et annet protein som gjør det lettere å lede hormonet rundt i kroppen.

Til slutt overførte forskerne genet til salatplanter ved hjelp av en bakterie som kalles Agrobacterium tumefaciens.

Da forskergruppen senere undersøkte plantene, viste det seg at den produserte mellom ti og tolv milligram av proteinet per kilo.

Astronauter vil dermed få nok av hormonet hvis de spiser 380 gram, noe som svarer til åtte skåler, av den genmodifiserte salaten om dagen. Imidlertid regner forskerne med å kunne øke mengden av hormonet per kilo før reisen til Mars.

Astronauter skal dyrke egen medisin i verdensrommet

Forskerne valgte å bruke romanosalat som bærer av det spesielle hormonet siden den allerede har blitt dyrket i verdensrommet, på Den internasjonale romstasjonen.

Frøene til salaten er lette å transportere, og et glass på størrelse med en tommelfinger kan inneholde et par tusen frø. I tillegg får astronautene mulighet til å supplere frysetørket mat og hermetikk med fersk salat.

Forskerne har fortsatt ikke smakt på salaten, men de regner med at den vil smake som vanlig romanosalat.

Romanosalaten har via en bakterie fått tilført et hormon som skal hindre svekket skjelett hos astronauter.

© Kevin Yates / NASA

Salaten skal nå gjennomgå dyre- og menneskeforsøk for å sikre kvaliteten og for å undersøke hvor effektivt skjelettveksten stimuleres hos mennesker.

Teamet har tro på at salaten ikke bare kan brukes på romreiser, men også her på jorden, for å avverge svekket skjelett i områder av verden der ressursene er begrensede.