Mars Utazás: Rák, Kozmikus sugárzás okozta károsodás a NASA-tanulmányban

A tudósok rájönnek, hogyan fogunk enni a Marson, uralni a Marson, és még imádkozni a Marson, de egy fontos kérdés továbbra is fennáll: Hogyan fogjuk kezelni a térbeli sugárzás Marsra gyakorolt ​​hatásait? A Földön a légkörünk és a mágneses mezőnk védett, de a Marson a jövőben a kolonisták meztelenek a kozmikus sugarak ellen. Jobb, ha kitalálnánk, hogyan védjük meg magunkat hamarosan, mivel az új kutatások azt sugallják, hogy nem fogunk sokáig tartani anélkül, hogy megbetegednénk.

A folyóiratban hétfőn megjelent dokumentumban A Nemzeti Tudományos Akadémia eljárása A Georgetown Egyetem kutatócsoportja azt mutatja, hogy a mélytér sugárzásnak jelentős káros hatása lehet az egerek vékonybélére, növelve a rák kockázatát. Ez a kár megmaradt Egy év sugárzás után.

Különösen az ionizáló sugárzás, az űrben talált sugárzás egyfajta hatásait vizsgálták. Az ionizáló sugárzás olyan nagy energiájú részecskék gerendáiból áll, amelyek annyi energiával rendelkeznek, hogy le tudják ütni az elektronokat és az atomok protonjait; ebben az esetben a kutatók a NASA Space Radiation Laboratory-ban a nehéz vas (56Fe) ionokat alkalmazták, kis adaggal bombázva az egereket.

A csapat egy olyan sugárzási dózist használt, amely a Marson utazás során tapasztaltakhoz hasonlítható. „Mivel az 1000 d-es Mars küldetés becsült sugárterhelése kb. 0,42 Gy, a 860 ds-es Mars küldetésdózis ∼1,01 Sv-re vonatkozó becslése szerint a 0,5 Gy vagy annál kisebb dózisok relevánsabbak, 0,5 Gy tanulmányozza a bélhámsejtek migrációját, ami fontos a bél homeosztázisához ”- írja a csapat.

Ennek eredményeképpen az egerek vékonybélében jelentős DNS-károsodás következett be, és lelassult a bél epithelialis sejtek migrációja. A DNS-károsodás hatása a rák fokozott kockázatával jár, és a tanulmány szerzői a sejtnövekedést a DNS-károsodás jelenlétében megfigyelték, ami nagyobb rákbetegség kockázatát jelezte.

De az ionizáló sugárzás hatása az epiteliális sejtek migrációjára, bár egy kicsit kevésbé nyilvánvaló, szintén jelentős. Az epithelialis sejtmigráció azt a folyamatot írja le, amellyel a bélbe burkoló sejtek helyettesítik magukat, biztosítva, hogy a tápanyag felszívódás, az immunválasz és az összes többi bélfunkció elvárható legyen. A lassított epithelialis sejtmigráció ezt az egészet kivágja.

„Az epithelialis sejtek forgalma fontos a teljes GI-egészség megőrzéséhez, és a térbeli sugárzás által okozott zavarok, valamint a nehézionos sugárkezelés is aggályokat vet fel, amelyek megkövetelik a molekuláris alapjainak megértését” - írta a tanulmány szerzői, Santosh Kumar vezetésével. Ph.D., posztdoktori munkatárs a Georgetownban. „A bél epithelialis sejtek megváltozott migrációja nemcsak a barrier funkciót és a tápanyagok felszívódását veszélyeztetheti, hanem meghosszabbíthatja a sejtek expozícióját a luminalis tartalomhoz, és stresszválaszokat indíthat a kóros következményekkel, beleértve a vastagbélrákot is.”

Ez a tanulmány új, komoly kérdéseket vet fel azzal kapcsolatban, hogy az ionizáló sugárzás mennyire befolyásolhatja az asztronautákat hosszú, legénységes Marsba vagy azokra, akik végül ott tartózkodnak.

Mint fordítottja korábban bejelentették, hogy „a Marsba járó személyzet valószínűleg körülbelül egy szürke sugárzásnak van kitéve - több mint 277-szerese a Földön a normál évi sugárterhelés értékének.” A hosszabb küldetések növelnék az expozíciót, és ezzel növelik a rák kockázatát, nem beszélve az akut sugárzási mérgezés kockázatáról. A tudósok árnyékoló mechanizmusokat, valamint védőszereket javasoltak, bár a tudósok eddig nem találtak semmit, ami megvédheti az embereket a kozmikus bombázás ellen.