Az űrkutatási alkalmazások – a Föld megfigyelése és az űrcsillagászati programok – céljaira kifejlesztett képalkotó eljárások új eszközt adtak a cukorbetegség kutatóinak kezébe.
A cukorbetegség (latin nevén diabetes mellitus) csak az Egyesült Államokban húszmillió embert érint. (Magyarországon jelenleg mintegy hatszázezer cukorbeteget tartanak nyilván.) Lényege, hogy az emberi szervezet nem tudja szabályozni a sejtek táplálékául szolgáló glükóz szintjét. A hasnyálmirigy nem, vagy nem elegendő mennyiségben termel inzulint, esetleg az inzulin nem hasznosul. Az ún. I. típusú cukorbetegség gyermekeknél és fiatal felnotteknél fordul elő, kezelése inzulin injekciót igényel. A II. típusú (nem inzulinfüggő) cukorbetegség idősebb korban fordul elő, és általában megfelelően kordában tartható diétával, testmozgással és vércukorszint-csökkentő tablettákkal.
Az inzulin a hasnyálmirigy ún. béta-sejtjeiben termelődik. Mikroszkopikus granulák szállítják az inzulint a sejtfal felé, ahol az a vércukor szintjétől függően felszabadul. Az I. típusú betegség esetén a termelő sejtek sérültek. A II. típusnál vagy nem termelődik elegendő inzulin, és/vagy a test sejtjei nem reagálnak megfelelően az inzulinra. Mindkét esetben a cukor a vérben halmozódik fel, ahelyett, hogy a sejtek belsejébe jutna. Ennek veszélyes következményei lehetnek, pl. szívbetegség, vesekárosodás, az idegrendszer károsodása, vakság.
A szóban forgó kutatási program során olyan képalkotó elektronmikroszkópos felvételeket vizsgáltak, amelyek patkányok béta-sejtjeiről készültek. Az eredeti NASA-technológia továbbfejlesztve alkalmas arra, hogy a kép pixeleit biológiai struktúrákkal, pl. inzulin-granulákkal azonosítsák. Így vizsgálhatják a szemcsék számát, méretét, helyzetét a béta-sejteken belül, a vércukor szintjének függvényében.
A metszet elektronmikroszkópos képén az inzulin-granulák fehér gyűrűkkel körülvett fekete foltoknak tűnnek. A nagy sejtek több száz szemcsét tartalmazhatnak. (Kép: NASA GSFC/Tim McClanahan)
Az új módszer alkalmazásával jelentősen felgyorsul a kutatómunka, hiszen azelőtt egy kép elemzése több órás emberi munkát kívánt. Az eljárás más mikroszkópos sejtszerkezet-vizsgálatokra is alkalmas lehet a közeli jövőben.
Kapcsolódó cikkek: Kapcsolódó linkek:
A röntgencsillagászattól a bőrrák korai felismeréséig
Infravörös kamerákkal az autóbalesetek megelőzéséért
A NASA híre a diabetes-kutatásról
Információk a cukorbetegségről (Magyar Diabetes Társaság)
Az ESA űrélettani kísérletsorozatának második fordulójába még mindig jelentkezhetnek 25 és 40 év közötti magyar hölgyek (is).
