.webp)
Sejak astronaut pertama menghabiskan waktu di luar angkasa, para ilmuwan telah mengetahui bahwa perjalanan itu mampu memengaruhi tubuh manusia dengan cara yang aneh. Contohnya massa otot dan tulang menurun, lapisan pelindung pada kromosom memendek, hingga masalah penuaan.
Alasan mengapa tubuh manusia menurun lebih cepat di luar angkasa masih menjadi misteri. Tetapi, para peneliti semakin mendesak untuk mengetahui jawaban tersebut dengan melakukan penelitian di laboratorium paling luas yakni luar angkasa.
Penemuan ini nantinya akan membuat para astronaut masa depan untuk tetap sehat. Tetapi lebih jauh, juga mengobati penyakit pada manusia di bumi.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Kirim Sampel Otot ke Luar Angkasa
Sebuah studi terkini, ilmuwan mengirim sampel otot ke Stasiun Luar Angkasa Internasional. Jaraknya sekitar 250 mil atau sekitar 402 km di atas Bumi.
Para ilmuwan Stanford Medicine yang dipimpin oleh Ngan Huang, profesor madya bedah kardiotoraks, ingin membuktikan bila kurangnya gravitasi di luar angkasa menjadi penyebab terganggunya kemampuan regenerasi normal otot rangka. Ketika sampai, sampel sel otot itu 'ditempelkan' pada relawan di rangka kolagen mereka.
Selanjutnya mereka menghabiskan tujuh hari di luar angkasa hingga akhirnya kembali ke bumi. Hasilnya ditemukan kesamaan antara otot yang telah menghabiskan seminggu di luar angkasa dan mengalami gayaberat mikro (sekitar 0,1% dari gaya berat bumi) dan otot orang dewasa yang lebih tua dengan sarcopenia (kondisi penyusutan otot).
Kesamaan ini awalnya dilihat dari perubahan genetik yang signifikan pada sampel otot rangka yang dibawa ke luar angkasa. Perubahan tersebut menunjukkan pergeseran ke arah metabolisme lipid dan asam lemak, hingga kecenderungan ke arah kematian sel.
Sel otot tertentu atau yang dikenal dengan myotube, menjadi lebih pendek dan lebih tipis jika terkenal gravitasi mikro. Perubahan inilah yang menunjukkan adanya gangguan regenerasi dan menunjukkan beberapa kesamaan dengan sarcopenia (memengaruhi 10% orang di atas usia 60 tahun).
"Dipercayai bahwa setiap dekade kehidupan Anda mulai kehilangan sebagian massa otot dan bertambah lemak tubuh. Hal itu menjadi lebih jelas di atas usia 60 tahun," katanya, sebagaimana dikutip dari Stanford Report.
Perubahan Otot yang Cepat
Setelah meneliti, Huang pun terkejut melihat seberapa cepat perubahan otot di luar angkasa. Untuk melihat perbedaan lain, beberapa sampel diberi obat yang diketahui dapat meningkatkan regenerasi. Hasilnya tidak terlalu terganggu.
Kesimpulannya, para peneliti menyatakan memang regenerasi otot di luar angkasa terganggu. Akibatnya otot menjadi lemah. Kelemahan ini akan sulit diatasi meskipun astronaut berolahraga secara teratur.
Huang, profesor sekaligus penulis utama studi ini menyatakan gravitasi mikro di luar angkasa membuat penyakit cepat terbentuk. Hal ini sangat penting untuk diketahui karena otot rangka dalam tubuh manusia sangat banyak.
"Penting untuk memahami bagaimana gravitasi mikro mempengaruhi berbagai jaringan dalam tubuh. Otot rangka menjadi salah satu yang paling penting karena jumlahnya banyak dalam tubuh kita," ucap Huang.
Meski terjadi di luar angkasa, Huang menyebutkan masa otot dan tulang akan pulih ketika mereka kembali ke Bumi.
Pada akhirnya, ia berharap bisa menemukan cara untuk meningkatkan regenerasi otot. Karena hal ini akan berguna untuk menyembuhkan cedera otot traumatis, seperti yang dialami banyak veteran dalam pertempuran.
"Ketika otot kita robek, karena olahraga atau beberapa jenis cedera ringan, otot biasanya cukup regeneratif (menghasilkan otot baru. Tetapi jika sebagian besar otot hancur akibat traumatis, otot tersebut tidak akan tumbuh kembali," tutupnya.
Studi Huang membuktikan bahwa ruang angkasa dapat menjadi laboratorium untuk menguji terapi dalam meningkatkan regenerasi otot. Hal serupa disampaikan ahli Stanford lainnya.
Teliti Tentang Penuaan di Luar Angkasa Sulit?
Direktur Stanford Cardiovascular Institute, Joseph Wu, tidak bisa memungkiri bila melakukan penelitian klinis tentang penuan secara lengkap di luar angkasa adalah hal yang sulit. Salah satu penyebabnya adalah logistik.
Untuk itu, para peneliti fokus pada tanda penuaan yang spesifik. Seperti penurunan kognitif, jarak tempuh, atau sarcopenia seperti yang dilakukan Huang.
Meski sulit, luar angkasa tetap menyediakan peluang unit untuk mempelajari tanda penuaan. Dengan catatan dalam jangka waktu yang lebih pendek.
Secara terpisah, Wu juga melakukan sebuah studi terkait dampak gayaberat mikro pada jantung. Ia mengirimkan tiga sampel jantung ke Stasiun Luar Angkasa internasional.
Ketiga sampel itu berbentuk sel otot jantung pada tahun 2016, jaringan jantung berstruktur 3D pada 2020, dan organ mini sederhana yang terdiri dari berbagai jenis sel jantung pada 2023.
Dari penelitiannya, Wu menemukan bila gravitasi mikro juga menjadi penyebab melemahnya jaringan jantung. Hal ini mirip dengan yang terlihat pada pasien gagal jantung.
Bahaya Luar Angkasa Lainnya
Walau belum jelas bagaimana gaya berat mikro menyebabkan gangguan dalam tubuh manusia, yang pasti semua kehidupan di planet Bumi berevolusi di bawah pengaruh gravitasi. Wu memang yakin bila gaya berat mikro menjadi faktor utama dalam penelitian ini.
Tetapi ia juga tetap mengingatkan bila banyak tantangan lain dalam perjalanan luar angkasa yang tak bisa diabaikan. Seperti sampel jaringan yang rusak karena tekanan tinggi hingga radiasi kosmik yang dapat menembus ke kapsul ruang angkasa dan menyebab kerusakan.
Untuk itu, keduanya mencoba mencari alternatif lain. Huang berencana melakukan percobaan menggunakan perangkat yang mampu mensimulasikan gaya berat mikro.
Mesin pemosisian acak yang memutar sampel pada dua sumbu secara bersamaan dinilai mampu menghasilkan efek gayaberat mikro. Meskipun faktanya tetap berbeda seperti yang terjadi di Stasiun Luar Angkasa Internasional.
Dengan demikian, berbagai percobaan memang terkesan mustahil. Tetapi Wu dengan optimis mengungkapkan jika masalah gravitasi mikro, radiasi kosmik bahkan hibernasi bisa diatasi akan luar biasa.
Ketika saat itu terjadi, astronaut atau bahkan warga sipil termasuk detikers dapat berpindah dari satu planet ke planet lain tanpa terkendala. Selain itu, akan ditemukan cara untuk memperlambat penuaan, mengobati kanker, atau bahkan mampu membiarkan pasien yang sakit para untuk berhibernasi hingga pengobatan ditemukan sehingga mereka tetap hidup.
"Kedengarannya seperti fiksi ilmiah. Namun 100 hingga 200 tahun dari sekarang mungkin saja terjadi," tutup Wu.
(det/faz)
