Pengeringan Beku, Eksperimen Kesehatan Mulut Membuat Kembalinya Cepat dari Stasiun Luar Angkasa dengan SpaceX Dragon

SpaceX – Patch Misi Dragon CRS-22.

5 Juli 2021

Serangkaian eksperimen ilmiah Stasiun Luar Angkasa Internasional segera melakukan perjalanan kembali ke Bumi dengan misi layanan pasokan komersial SpaceX ke-22 untuk NASA. Para ilmuwan di lapangan menantikan eksperimen mereka kembali dalam beberapa jam, sebuah keuntungan yang dapat memberikan hasil yang lebih baik. Naga lepas landas dari stasiun luar angkasa 6 Juli.

Kombinasi desain ulang pesawat ruang angkasa yang memungkinkan pembongkaran penelitian lebih cepat dan lokasi splashdown dekat NASA’s Kennedy Space Center di Florida memungkinkan untuk mengembalikan eksperimen sensitif waktu kepada para ilmuwan lebih cepat. Selain itu, Fasilitas Pemrosesan Stasiun Luar Angkasa Kennedy adalah rumah bagi laboratorium kelas dunia yang menawarkan alat dan ruang kerja untuk mengumpulkan data dan menganalisis sampel. Para ilmuwan dapat melihat eksperimen segera, sebelum gravitasi memiliki kesempatan untuk sepenuhnya berlaku, dan menindaklanjuti dengan analisis yang lebih mendalam di laboratorium rumah mereka.

Gambar di atas: Kapal kargo Dragon pada misi pasokan ke-22 SpaceX mendekati Stasiun Luar Angkasa Internasional dengan kerucut hidung terbuka, memperlihatkan palka dan kerucut dok depan. Kredit Gambar: NASA.

“Mampu menjalankan kontrol darat dan memproses sampel penerbangan di tempat yang sama menggunakan perangkat keras yang sama mengurangi variabilitas,” kata Nathaniel Szewczyk, seorang peneliti di Universitas Ohio dan penyelidik utama untuk salah satu investigasi yang kembali, MME-2.

Konsistensi itu adalah kuncinya, catat Luciana Rinaudi Marron, peneliti bersama di Colgate-Palmolive untuk studi Oral Biofilms in Space. “Menjalankan analisis pada semua sampel pada saat yang sama menghilangkan banyak variabilitas karena orang yang berbeda menyiapkan dan menganalisis sampel di tempat yang berbeda. Ini sangat membantu menghilangkan sumber kesalahan.”

Jelajahi beberapa eksperimen cepat yang kembali ke Bumi di atas kapsul Naga:

Menjaga hal-hal tetap keren

Gambar di atas: Botol dari investigasi Lyophilization-2, yang meneliti efek gravitasi pada liofilisasi, atau pengeringan beku, metode umum untuk memformulasi obat-obatan dengan stabilitas kimia dan fisik yang ditingkatkan. Kredit Gambar: NASA.

Lyophilization-2 meneliti bagaimana gravitasi mempengaruhi bahan beku-kering. Memformulasi obat-obatan menggunakan liofilisasi, atau pengeringan beku, meningkatkan stabilitas dan umur simpannya dan dapat memungkinkan penyimpanan obat-obatan jangka panjang dan sumber daya lainnya pada misi luar angkasa jangka panjang di masa depan. Di Bumi, proses tersebut mengarah pada pembentukan lapisan dengan perbedaan struktural, dan penyelidikan ini melihat apakah gravitasi adalah penyebabnya.

Bahan-bahan ini akan dibekukan di stasiun luar angkasa dan diturunkan beku. Menurut peneliti utama Jeremy Hinds dari Eli Lilly and Company, waktu dalam proses ini sangat penting. “Aku harus menerimanya dalam keadaan beku itu. Jika mereka meleleh, semua informasi yang ditangkap dalam proses pembekuan akan hilang. Waktu yang diperpanjang memungkinkan sesuatu seperti panas atau kelembaban mengubah keadaan fisik material. Kami menginginkan hasil terbaik yang bisa kami dapatkan dari eksperimen ini, dan waktu adalah bagian yang penting.”

Hasil akhirnya dapat mengarah pada peningkatan proses pengeringan beku untuk industri farmasi dan lainnya. “Penting untuk melakukan teknik pengeringan beku di luar Bumi,” tambah Hinds. “Jika kami menemukan bahwa melakukan proses di luar angkasa memberi kami manfaat kinerja, misalnya, itu bisa menjadi kunci untuk obat masa depan.”

Mempelajari cacing untuk meningkatkan kesehatan

Gambar di atas: Astronot ESA Thomas Pesquet memasang MME-2, yang menguji serangkaian obat untuk melihat apakah obat tersebut dapat meningkatkan kesehatan di luar angkasa dan kemungkinan mengarah pada target terapi baru untuk diperiksa di Bumi. Kredit Gambar: NASA.

MME-2 menguji apakah serangkaian obat untuk meningkatkan energi sel dan efisiensi otot dapat meningkatkan kesehatan secara keseluruhan di luar angkasa dan peran molekul tertentu dalam perubahan kesehatan manusia yang diamati selama penerbangan luar angkasa. Penyelidikan ESA (European Space Agency) menggunakan cacing C. elegans dan memperluas eksperimen sebelumnya yang menggunakan organisme model ini untuk mempelajari perubahan genetik di luar angkasa. Banyak perubahan kesehatan yang terlihat di luar angkasa menyerupai yang dialami dengan penuaan di tanah, dan obat-obatan ini juga dapat mengarah pada target terapi baru untuk dipelajari di Bumi.

Terbuka lebar

Gambar di atas: Tim dari Colgate Palmolive berkumpul untuk peluncuran Oral Biofilms in Space di bulan Juni di atas misi pasokan SpaceX-22. Kiri ke kanan: Shengjie (Patrick) Zhai, Paul Galloway, Harsh M Trivedi, Jeffrey Ebersole, Carlo Daep, Luciana Rinaudi Marron, Shawn Stephens. Kredit Gambar: Tim OBIS Colgate-Palmolive.

Oral Biofilms in Space mempelajari bagaimana gravitasi mempengaruhi struktur, komposisi, dan aktivitas bakteri mulut dengan adanya agen perawatan mulut yang umum. Temuan dapat mendukung pengembangan perawatan untuk melawan penyakit mulut seperti gigi berlubang, radang gusi, dan periodontitis dan memberikan wawasan tentang bagaimana gayaberat mikro mempengaruhi mikrobioma permukaan lain dalam tubuh. Menjaga kesehatan mulut adalah kunci pada misi luar angkasa jangka panjang di masa depan ke Bulan atau Mars, dan proyek tersebut dapat mengarah pada perawatan untuk penyakit mulut di Bumi.

“Kami melihat mekanisme molekuler penyakit dan bagaimana produk perawatan mulut kami dapat mengintervensi. Setiap pekerjaan molekuler sensitif terhadap waktu, karena Anda melihat metabolit dan asam nukleat dan mereka terdegradasi dari waktu ke waktu. Jadi, semakin cepat kita mendapatkannya, semakin sedikit degradasi yang terjadi,” kata rekan penyelidik Harsh Trivedi.

Perputaran cepat juga memungkinkan penyelidik untuk memodifikasi percobaan, belajar dari putaran pertama untuk merencanakan selanjutnya, tambah rekan penyelidik Carlo Daep. “Kami senang mendapatkan sampel kembali dari kerajinan yang sama yang mengambilnya. Akan menarik untuk melihat apa yang muncul.”

Liputan langsung keberangkatan akan dimulai pada 10:45 EDT Selasa, 7 Juli, di NASA Television, situs web agensi, dan aplikasi NASA. NASA tidak akan memberikan liputan tentang percikan di Samudra Atlantik.

Tautan yang berhubungan:

Desain ulang pesawat ruang angkasa: https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/spacex_crs-21_mision_overview_high_res_0.pdf

Lyophilization-2: https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/experiments/explorer/Investigation.html?#id=8329

MME-2: https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/experiments/explorer/Investigation.html?#id=8454

Biofilm Lisan di Luar Angkasa: https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/experiments/explorer/Investigation.html?#id=8160

Riset dan Teknologi Stasiun Luar Angkasa: https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/overview.html

Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS): https://www.nasa.gov/mission_pages/station/main/index.html

Gambar (disebutkan), Teks, Kredit: NASA/Ana Guzman/JSC/Kantor Penelitian Program Stasiun Luar Angkasa Internasional/Melissa Gaskill.

Salam Hormat, Orbiter.ch

Post navigation